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肺孢子虫是机会性致病病原体,可在免疫功能低下者引起致命的肺孢子虫肺炎(Pneumocystispneumonia,PCP)。分子生物学的研究显示,不同宿主来源的虫体具有不同程度的差异或遗传异质性;引起人体肺孢子虫肺炎的人源肺孢子虫也存在多种基因型。基因分型研究有助于探索PCP的传染途径、发病机制、流行状况以及耐药性等问题。国内有关人源肺孢子虫基因分型的报道较少。PCP传统的病原学诊断方法费时、操作繁琐、检出率低。聚合酶链反应(PCR)技术为肺孢子虫的诊断提供了一个高敏感度的方法。实时荧光定量PCR(Real-TimePCR)为肺孢子虫的诊断提供了更加快捷、简便的手段。本文通过3个基因位点的序列分析,研究广州地区人源肺孢子虫的基因多态性。通过比较肺孢子虫不同检测方法的效率,探讨实时荧光定量PCR对PCP的诊断价值,为国内人源肺孢子虫的流行病学研究和PCP的预防治疗提供有价值的参考资料。
收集广州地区AIDS人群的支气管肺泡灌洗液,以ITS1-5.8SrRNA-ITS2、mtISUrRNA和DHPS基因为目的基因,采用单一和巢式PCR检测肺孢子虫。获取目的基因,产物克隆后,各挑取5个测序。分析比较不同基因位点序列的多样性。比较分析SYBRGreenI实时荧光定量PCR、单一和巢式PCR以及病原学检查和临床诊断方法在诊断PCP和检测肺孢子虫中的效率,评价实时荧光定量PCR的实用价值。
通过ITS1-5.8SrRNA-ITS2基因共检出12个阳性样本。获得ITS1基因型3型(E、B和“H”)、9条新序列;获得ITS2基因型4型(b、g、i和r)、12条新序列;获得ITS基因型4型(Eg、Eb、Bi和Er)、20种新组合序列,其中“H”r型是新发现的组合型,未见报道:Eg是最常见ITS基因型;获得5.8SrRNA基因6条新序列。多基因型混合感染的比例是75%。通过mtLSUrRNA基因检出6个阳性样本。在81、85和248的3个位点共分为5型。其中原型CCC所占比例最大,其它4型是CCT、CTC、CAC和CAT。通过DHPS基因检出10个阳性样本。DHPS基因翻译产物在55和57位点均与原型一致,未出现与耐药性相关的突变型。获得DHPS基因21条新序列,16条新氨基酸序列。活检染色法的灵敏度和特异度是42.9%和100%。ITS1-5.8SrRNA-ITS2基因巢式PCR检测肺孢子虫具有较高的灵敏度(85.7%)和特异度(100%),SYBRGreenI实时荧光定量PCR检测肺孢子虫灵敏度(78.6%)和特异度(77.3%),诊断结果之间无显著差异。
通过本研究显示,广州地区人源肺孢子虫具有基因多态性;实时荧光定量PCR快速、灵敏可能代替巢式PCR用于肺孢子虫的检测和流行病学等研究。