脊髓灰质炎疫苗病毒核苷酸变异情况分析

脊髓灰质炎疫苗病毒核苷酸变异情况分析[摘要]目的分析河北省2009~2011年急性弛缓性麻痹（AFP）病例及其密切接触者中脊髓灰质炎（脊灰）病毒分离株VP1编码区基因核苷酸变异情况，及时发现可能出现的疫苗衍生脊灰病毒（Vaccine-derivedpoliovrus,VDPV）及其引起的VDPV循环(CirculatingVDPV,cVDPVs)，为河北省维持无脊灰状态提供依据。方法按照《世界卫生组织（WHO）脊灰实验室手册》的要求，对全省2009~2011年997例AFP病例及90例的接触者的粪便标本进行病毒分离与鉴定，分离的脊灰病毒送中国疾病预防控制中心（CDC）病毒病预防控制所国家脊灰实验室进行VP1编码区基因核苷酸序列测定与分析。结果河北省2009~2011年，从24例AFP病例和7例AFP病例的密切接触者粪便标本中分离到脊灰病毒，将混合株进行单型分离，得到38株脊灰病毒，经国家脊灰实验室对脊灰病毒VP1编码区基因核苷酸序列测定，其中，36株发生突变，变异率均＜1.0%，最多变异个数为5个。脊灰病毒阳性AFP病例男性明显高于女性，主要集中在小年龄组。结论2009~2011年分离到的脊灰病毒均为疫苗株，局部地区出现高变异株，未发现VDPV，河北省继续保持无脊灰状态。河北省自1991-10月今，未再发现本土脊髓灰质炎（脊灰）野病毒。为维持无脊灰状态，每年对急性弛缓性麻痹（AFP）病例及其接触者进行流行病和实验室监测，均能从这些病例及其密切接触者的粪便标本中都能分离到一定数量的脊灰病毒，为及时发现河北省可能出现的疫苗衍生脊灰病毒（VDPV）及其VDPV循环(CirculatingVDPV,cVDPVs)，现对河北省2009-2011年分离到的脊灰病毒VP1编码区基因核苷酸变异情况分析如下。1材料与方法1.1资料来源AFP病例资料来源于河北省AFP病例监测系统，脊灰病毒株由河北省疾病预防控制中心（CDC）脊灰实验室对全省各市2009~2011年送检的AFP病例及其密切接触者粪便标本中分离得到。脊灰病毒株VP1编码区基因核苷酸序列测定结果来源于国家CDC脊灰实验室。1.2病毒分离与鉴定由河北省CDC脊灰实验室，按照《WHO脊灰实验室手册》第四版规定的标准操作规程进行[1]。所用人横纹肌肉瘤细胞（RD）和表达了人类脊灰病毒受体的小鼠细胞系（L20B）细胞，由国家CDC脊灰实验室提供。脊灰诊断标准血清由WHO合作中心-荷兰国家公共健康和环境研究院（RIVM）提供。1.3分析方法采用EXCEL进行数据统计与分析。2结果2.1脊灰病毒分离与鉴定2009-2011年河北省CDC脊灰实验室共收到997例AFP病例和90例AFP病例密切接触者粪便标本，在24例AFP病例粪便标本分离到脊灰病毒株，其中，Ⅰ型6例，Ⅱ型2例，Ⅲ型10例，Ⅰ+Ⅲ2例、Ⅱ+Ⅲ4例；从7例AFP病例密切接触者中分离到脊灰病毒株，其中，Ⅰ型5株，Ⅲ株1株、Ⅱ+Ⅲ型1株，将所有混合毒株进行单型分离，共计38株单型脊灰病毒，AFP病例分离到的脊灰病毒株以Ⅲ型为主，经国家脊灰实验室型内鉴定，均为疫苗株。2.2VP1编码区基因核苷酸变异38株脊灰病毒株VP1编码区基因核苷酸发生突变的36株，其中，34株为低变异株，2株为高变异株，变异率均＜1.0%，VP1编码区核苷酸序列变异个数情况见（表1，表2）。2.3脊灰病毒阳性AFP病例流行病学特征2.3.1年龄分布24例AFP病例主要集中在小年龄组，其中，小于1岁11例，1~2岁12例，8岁1例。30株AFP病例脊灰病毒VP1编码区基因核苷酸均不同程度地发生了变异，疫苗高变异株发生在1~2岁年龄组。2..3.2性别分布24例AFP病例男性19例，女性5例，男女性别比为3.8：1，高变异株男女病例各1例。2.3.3地区分布24例AFP病例中，石家庄4例、邯郸2例、邢台6例、保定5例、沧州3例、廊坊2例、衡水2例，2例高变异株分别发生在石家庄、沧州两市。2.3.4时间分布24例AFP病例，1月份5例，2、3、8、9月份各2例，4、6、7、11月份各1例，12月份7例（见图）。2.4OPV免疫状况24例AFP病例OPV零剂次免疫1例，1~2次9例、≥3次12例，免疫史不详2例，高变异株发生在全程免疫病例。3讨论1988年第41届世界卫生大会提出全球在2000年消灭脊灰的决议后，消灭脊灰工作取得了巨大进展，目前脊灰野病毒只在4个国家流行[1]，河北省自1991年10月分离到最后1株脊灰野病毒后，未再发现脊灰野病毒，2000年包括中国在内的西太平洋区实现无脊灰目标。在全球消灭脊灰进程及维持无脊灰状态中，大规模的口服脊灰减毒活疫苗（OPV）和实验室监测网络起了关键性的作用。OPV含有活的疫苗病毒，免疫后在受种者的肠道内复制时发生基因变异，可能导致两种不同的不良后果：一是导致疫苗相关麻痹型脊灰（VAPP）；二是成为VDPV的来源，VDPV是与同型Sabin疫苗株相比，VP1编码区基因核苷酸序列变异介于1%～15%之间（有≥9个碱基发生变异），VDPV有较强的致病性和较高的致麻痹性；可以在人与人之间传播；可以在39.5℃下繁殖；VDPV在生物学性状上很难与脊灰野病毒区分，如发生2例或2例以上相关的VDPV病例，则视为cVDPVs。设定VDPVVP1编码区基因核苷酸序列变异小于5个为疫苗低变异株，5~8个为疫苗高变异株。cVDPVs在公共卫生中的重要性第一次被认识到是在2000~2001年海地加勒比岛发生Ⅰ型发生cVDPVs爆发以来，尤其是在消灭脊灰后期阶段，随着OPV的大量使用，VDPV及cVDPVs的发生越来越引起人们的重视[2-4]。河北省2009~2011年从AFP病例及其密切接触者粪便标本中共分离出脊灰病毒株38株，36株VP1编码区基因核苷酸序列发生了不同程度变异，其中低变异株34株，高变异株2株，分别发生在Ⅱ型和Ⅲ型，未发现VDPV或cVDPVs，分离到脊灰病毒的AFP病例主要集中在小年龄组，小于2岁占95.8%，可能与该人群免疫低有关，男性明显高于女性，没有明显地区分布，集中在1和12月份，这与我省1月和12月份OPV大规划强化免疫有关，脊灰病毒株型别以Ⅲ型为主，可能与III型脊灰病毒在自然界存活时间长有关。引起cVDPVs爆发的一个共同因素是人群免疫力低下、OPV免疫覆盖率低以及明显缺乏本土同型野病毒的流行，其它的危险因素与典型的野病毒流行相同，包括人口密集、出生率高、卫生条件和卫生设施差及热带气候[5]。VDPV多发现于脊灰野病毒传播已被阻断的国家，为此，维持无脊灰状态仍是一项长期而艰巨的任务，继续保持高质量的常规免疫、部分地区的强化免疫及高质量的AFP流行病学监测、病毒学监测、环境监测和血清流行病学监测，提高脊灰实验室的早期发现和流行病人员的警惕性，保证及时发现VDPV及cVDPVs，以维持我省无脊灰状态。