新疆维吾尔自治区结核分枝杆菌临床分离株的基因分型研究

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目的:对新疆维吾尔自治区结核分枝杆菌临床分离株进行基因分型,分析新疆地区结核分枝杆菌临床分离菌株的基因多态性、基因型特征、及主要的流行基因型,为有效防治结核病提供基础科学依据。  方法:采用随机抽样方法,在2006年和2011年收集新疆维吾尔自治区胸科医院门诊及住院结核病人分离到的临床分枝杆菌分离株及其病例背景资料,用PNB/TCH初步鉴别法和多位点PCR(Multi-locusPCR)进行菌种鉴定。应用间隔区寡核苷酸分型(Spoligotyping)和15个VNTR位点的多位点数目可变串联重复序列分析(MLVA-15)两种方法进行菌株的基因分型,采用BioNumerics5.0进行聚类分析,运用Excel、SPSS软件进行Hunter-Gaston分辨指数(HGDI)和卡方检验等进行数据分析。  结果:  1.总共收集到结核分枝杆菌临床分离株317株,PNB/TCH和Multi-locusPCR鉴别为311株结核分枝杆菌和6株非结核分枝杆菌。  2.间隔区寡核苷酸分型法(Spoligotyping)  311株结核分枝杆菌被分为68种基因型,包含14个簇和54种独特基因型(单一菌株类型)。最大的一个簇含221株(71.06%),为北京家族基因型。通过比对SpolDB4.0数据库,275株菌(88.42%)可分为9个SpolDB4.0数据库中可识别的基因型(sharedinternationaltypes,SITs),依次为北京基因型、T1基因型、U基因型、H4基因型、T2基因型、CAS1_DELHI基因型、CAS基因型、MANU2基因型和LAM9基因型;另外36株(11.58%)的基因型不能被SpolDB4.0数据库所识别,可能为新的基因型。  3.多位点数目可变串联重复序列分析(MLVA-15)  311株结核分枝杆菌被MLVA-15分为195种VNTR基因型,其中157(50.48%)株菌可被聚类为41个簇,154(49.52%)种基因型为独特VNTR基因型;221株北京家族菌株呈现119种VNTR基因型,其中135(61.09%)株可聚为33个簇,86(38.91%)为独特VNTR基因型。15个VNTR位点对所有菌株和北京家族菌株的HGDI值分别为0.986和0.977。  4.结核分枝杆菌基因型与人口学特征的关联性分析  结核分枝杆菌北京家族基因型在不同的性别、年龄、病例类型及治疗史之间的分布差异均无统计学意义,即性别、年龄、病例类型及治疗史与北京家族基因型之间无相关性。  结论:  1.新疆地区的结核分枝杆菌呈明显的多态性,北京家族是最主要流行菌株。并且发现了新的Spoligotyping基因型,可进一步丰富数据库SpolDB4.0的菌株信息。  2.新疆地区有CAS家族菌株的流行,可能与新疆地区与周边邻国特别是印度的贸易旅游的往来有关,这对控制传染源具有重要意义。  3.MLVA-15分型方法具有很高的分辨能力,高于Spoligotyping分型方法的分辨能力,本次使用15个VNTR位点对新疆地区结核分枝杆菌的分型结果表明,大部分位点具有较高的分辨能力。提示联合采用Spoligotyping和MLVA这两种分型方法可以准确鉴别北京家族基因型和全面分析结核分枝杆菌的基因多态性。  4.北京家族基因型在不同的性别、年龄、病例类型和治疗史中的分布差异无统计学意义,提示北京家族的广泛传播和流行可能与目前尚未发现的因素有关,需要进一步深入的研究。
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