广东口岸结核分枝杆菌复合群分子流行病学特征分析

doi:10.3969/j.issn.1000-6621.2018.09.013

摘要/Abstract

摘要：

目的了解广东口岸结核分枝杆菌复合群(MTBC)主要流行菌株及输入性菌株的分子流行病学特征。方法采用熔解曲线间隔区寡核苷酸分型(melting curve spoligotyping,McSpoligotyping)技术对广东口岸558株MTBC菌株进行基因分型,将分型结果与SITVITWEB数据库进行比对,获取间隔区寡核苷酸国际型别(spoligotype international type,SIT)编号,并用BioNumerics 7.6进行聚类分析。结果 558株MTBC菌株共分为107种基因型,其中66种归属于8种基因家族及4种家系。家系2和家系4共占菌株总数的86.38%(482/558)。6个主要流行簇分别为SIT1、SIT53、SIT52、SIT50、SIT190和SIT19,其中SIT1为最大流行簇。17株输入性MTBC包含北京、拉丁美洲和地中海(Latin American and Mediterranean,LAM)、East African Indian(EAI)、T、Africanum(AFRI)及未定义的基因家族,其中包含23.53%(4/17)的新基因型。北京家族菌株耐药率为27.25%(106/389),非北京家族菌株耐药率为23.81%(40/168),差异无统计学意义(χ ²=0.72,P=0.40)。典型北京家族菌株耐药率为26.03%(95/365),非典型北京家族菌株耐药率为45.83%(11/24),差异有统计学意义(χ ²=4.46,P=0.03)。结论广东口岸以家系2和家系4 MTBC为主要流行菌株,输入性菌株以来源地区流行的基因家族和新基因型为主,应加强对主要流行菌株及输入性菌株的分子流行病学监测。非典型北京家族菌株与耐药性具有相关性。

关键词: 分枝杆菌, 结核, 寡核苷酸序列分析, 细菌分型技术, 基因测定, 抗药性, 细菌, 广东口岸

Abstract:

Objective To study the molecular epidemiologic characteristics of the main epidemic strains and the imported strains of M.tuberculosis complex (MTBC) at Guangdong port.Methods Five hundred and fifty-eight MTBC strains preserved at Guangdong port were genotyped by melting curve spoligotyping (McSpoligotyping). The spoligotype patterns were compared with SITVITWEB database to obtain spoligotype international type (SIT) number and clustered by BioNumerics 7.6 version.Results Five hundred and fifty-eight MTBC strains were divided into 107 spoligotype patterns, among which 66 patterns belonged to 8 families and 4 lineages. Lineage 2 and lineage 4 were accounted for 86.38% (482/558) of the total strains. SIT1, SIT53, SIT52, SIT50, SIT190 and SIT19 were the six main epidemic clusters, among which SIT1 was the biggest one. The 17 imported MTBC contained Beijing, Latin American and Mediterranean (LAM), East African Indian (EAI), T, Africanum (AFRI) as well as undefined gene family, including 23.53% (4/17) new genotypes. No significant difference was observed between Beijing family strains (27.25%, 106/389) and non-Beijing family strains (23.81%, 40/168) in drug resistance (χ ²=0.72, P=0.40). Nevertheless, the drug resistant rate of atypical Beijing family strains (45.83%, 11/24) was higher than that of typical Beijing family strains (26.03%, 95/365), and the differences were significant (χ ²=4.46, P=0.03).Conclusion Lineage 2 and lineage 4 of MTBC are the main epidemic strains at Guangdong port. The imported strains are dominated by gene families prevalent in the source areas and new genotypes. It’s necessary to strengthen the molecular epidemiologic surveillance of the main epidemic strains and the imported strains. There is a correlation between atypical Beijing family strains and drug resistance.

Key words: Mycobacterium, tuberculosis, Oligonucleotide array sequence analysis, Bacterial typing techniques, Genetic testing, Drug resistance, bacterium, Guangdong port

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图/表 5

表1

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表2

表3

表4

参考文献 30

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家系	基因家族	基因型数	菌株数	构成比(%)
2	典型北京家族	1	366	65.59
2	非典型北京家族	12	24	4.30
2	Manu_ancestor	1	3	0.54
4	T1	10	30	5.38
4	T2	5	22	3.94
4	T3	1	1	0.18
4	T4-CEU1	1	1	0.18
4	AMBIGOUS:T2 T5	1	1	0.18
4	H1	2	2	0.36
4	H3	8	20	3.58
4	H4	1	1	0.18
4	LAM9	3	8	1.43
4	LAM10-CAM	1	2	0.36
4	X1	1	1	0.18
1	EAI2-nonthaburi	1	2	0.36
1	EAI2-Manilla	1	6	1.07
1	EAI3-IND	2	4	0.72
1	EAI4-VNM	1	1	0.18
1	EAI5	1	1	0.18
5	AFRI_3	1	1	0.18
-^a	UN	52^b	61	10.93
合计		107	558^c	100.00

序号	年份	MTBC基因分型结果		患者人口学特征
序号	年份	SIT	基因家族	性别	年龄	人员类型	地区
1	2009	1	北京	男	38	劳务人员	东南亚
2	2009	61	LAM10-CAM	女	28	旅游探亲	非洲
3	2010	1	北京	女	21	留学生	东亚
4	2010	1	北京	女	27	旅游探亲	中亚
5	2011	42	LAM9	女	45	留学生	大洋洲
6	2011	new	UN	男	37	劳务人员	非洲
7	2012	1	北京	女	22	留学生	非洲
8	2012	61	LAM10-CAM	男	29	留学生	非洲
9	2012	new	UN	女	22	留学生	东南亚
10	2013	32	UN	女	28	留学生	东南亚
11	2013	943	AMBIGOUS:T2 T5	女	17	留学生	东南亚
12	2014	1	北京	男	32	劳务人员	东亚
13	2014	19	EAI2-Manilla	女	21	劳务人员	东南亚
14	2014	new	UN	女	22	留学生	非洲
15	2014	new	UN	男	25	商务人员	南亚
16	2015	955	UN	女	22	留学生	东南亚
17	2016	1465	AFRI_3	男	18	留学生	非洲