【科研合作】中國人群立克次氏體分子流行病學(xué)研究
病原宏基因組技術(shù)（mNGS）的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為少見/罕見病原體的快速精準(zhǔn)鑒定提供了重要的技術(shù)支撐。同時(shí)，在傳染病預(yù)防控制領(lǐng)域，針對(duì)具有潛在公共衛(wèi)生防控風(fēng)險(xiǎn)的少見/罕見病原體，結(jié)合 mNGS 和經(jīng)典病原體分子分型方法也能夠開辟快速鑒別和精準(zhǔn)分子流行病學(xué)研究的新型技術(shù)路徑。
近日，中國疾病預(yù)防控制中心傳染病預(yù)防控制研究所/傳染病預(yù)防控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合杰毅生物創(chuàng)新應(yīng)用研究院，在國際知名學(xué)術(shù)期刊 Frontiers in Cellular and Infection Microbiology（IF：6.073）發(fā)表題為 “Human Rickettsia felis infections in Mainland China” 的研究論文。針對(duì)基于定量 mNGS（Q-mNGS）技術(shù)在不明原因發(fā)熱 (FUO) 患者中篩查發(fā)現(xiàn)的立克次體陽性樣本，該研究進(jìn)一步通過立克次體屬特異基因擴(kuò)增子測(cè)序發(fā)現(xiàn)了 4 例由貓立克次體（Rickettsia felis）感染引起的跳蚤傳播斑點(diǎn)熱（Flea-borne spotted fever）病例，并結(jié)合相關(guān)患者信息開展分子流行病學(xué)分析，發(fā)現(xiàn) FUO 患者呈現(xiàn)高發(fā)的貓立克次體感染（2.14%，4/187），提示該類病原體存在較高的公共衛(wèi)生防控風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)受到疾控系統(tǒng)和臨床端的高度重視。中國疾病預(yù)防控制中心傳染病預(yù)防控制所/傳染病預(yù)防控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室秦天研究員為通訊作者，杰毅生物創(chuàng)新應(yīng)用研究院任若通博士、杜振山作為貢獻(xiàn)作者參與了該項(xiàng)工作。
- 研究背景：
貓?克次體（Rickettsia felis）是?種新出現(xiàn)的跳蚤傳播斑疹熱病原體，可以感染多種宿主。與具有?種或兩種特定媒介物種的其他?克次體相?，貓?克次體可以由跳蚤、蜱、螨、虱?和蚊?等多種媒介所攜帶。貓?jiān)椋?em>Ctenocephalides felis）被認(rèn)為是貓?克次體的主要媒介和宿主。已有研究表明，貓?克次體在貓?jiān)橹械牧餍新始s為 95%。然?，其他媒介在疾病傳播中的潛在作?不容忽視。
自 1994 年美國?次報(bào)道貓?克次體導(dǎo)致?類感染病例之后，迄今全世界已報(bào)告數(shù)百例貓?克次體導(dǎo)致的跳蚤傳播斑疹熱病例，這些病例遍布除南極洲以外的所有?陸。在中國，2014 年江蘇省基于 PCR 方法報(bào)告了中國?個(gè)貓?克次體感染病例。隨著?通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)?，近年來從不明原因發(fā)熱 (FUO) 患者診斷出了更多的?克次體病例，且多為散發(fā)病例（?西、浙江和福建）。然?，基于?清學(xué)的分子流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，健康?群中存在較高的貓?克次體感染率（16%）。此外，最近對(duì)?洲不明原因發(fā)熱 (FUO) 患者的研究發(fā)現(xiàn)，?達(dá) 15% 的患者?液中可檢測(cè)到貓?克次體。上述研究結(jié)果均提示，我們應(yīng)該對(duì)可能爆發(fā)的跳蚤斑疹熱疫情保持充分警惕。
- 研究結(jié)果：
該研究隸屬于由 ICDC 領(lǐng)導(dǎo)的蜱傳疾病監(jiān)測(cè)項(xiàng)?，于 2021 年 4 ?至 2022 年 6 ?，從湖北、?西、福建、浙江、安徽、湖南六省基層醫(yī)院采集 187 例 FUO 患者的?漿或??管肺泡灌洗液（BALF），并利用熒光定量 PCR、定量宏基因組（Q-mNGS）和擴(kuò)增子測(cè)序進(jìn)行人畜共患病病原體篩查，包括立克次體、無漿體、埃立克體和柯克氏菌等，共計(jì)發(fā)現(xiàn) 18 例立克次體陽性樣本，且未檢測(cè)到其他蜱傳病原。進(jìn)一步，針對(duì)上述 18 份立克次體陽性樣本進(jìn)行的立克次體屬特異基因（17kD、ompA、ompB 和 sca4 基因）擴(kuò)增子測(cè)序結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中包含 14 名日本立克次體感染患者（血漿樣本）和 4 名貓立克次體感染患者（兩份血漿和兩份 BALF）。
4 名貓立克次體感染患者 [病例 1（59 歲，女性）、病例 2（58 歲，男性）、3（54 歲，女性）和 4（81 歲，男性）] 均有不明原因發(fā)熱的初始癥狀。病例 2、3 和 4 出現(xiàn)遍布四肢和軀干的黃斑皮疹。病例 3 和 4 存在可能由節(jié)肢動(dòng)物咬傷所致的皮膚損傷。病例 2 和 3 出現(xiàn)白細(xì)胞減少，而病例 2、4 出現(xiàn)中性粒細(xì)胞減少。所有患者的 CRP 水平均顯著升高。病例 3 和 4 出現(xiàn)肝功能障礙，包括血漿白蛋白水平異常低，丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平異常升高。影像學(xué)結(jié)果顯示所有四名患者均存在肺部病變。
- 研究結(jié)論：
首先，該研究基于定量宏基因組（Q-mNGS）、分子診斷和擴(kuò)增子測(cè)序方法在中國境內(nèi)發(fā)現(xiàn)了 4 例貓?克次體感染病例。4 名貓?克次體感染患者均于春季（4 月至 6 月）發(fā)病。貓?克次體感染病例分布于世界各地，但之前在中國，由貓?克次體引起的跳蚤傳播斑點(diǎn)熱的報(bào)告很少，迄今僅有 10 例報(bào)告（包括本研究中的 4 例）。貓?克次體感染病例在多個(gè)地區(qū)呈散發(fā)，沒有明顯的區(qū)域分布，這可能與貓?克次體具有多種媒介以及不同媒介的廣泛分布有關(guān)。此外，除了 4 名被診斷為跳蚤傳播斑點(diǎn)熱的患者外，該研究還發(fā)現(xiàn) 14 名日本立克次氏體感染患者，提示日本斑點(diǎn)熱在中國也是一種重要的立克次體病。
其次，貓?克次體感染的臨床癥狀和體征與其他立克次體?。鐐靼唿c(diǎn)熱、鼠傷寒和恙蟲?。┫嗨?，包括發(fā)熱、皮疹、皮膚焦痂、神經(jīng)癥狀、消化癥狀、咳嗽和肺炎。然而，如果未經(jīng)治療或采取不當(dāng)措施，嚴(yán)重的情況，如肝臟腫大、心肌炎、腦膜腦炎、腦水腫以及急性和呼吸窘迫綜合征，可能會(huì)導(dǎo)致預(yù)后不良甚至死亡。該研究中，所有患者的臨床癥狀都始于不明原因發(fā)熱，但除了皮疹（3 名患者）和肺炎或肺部病變（4 名患者）外，其他癥狀都是非特異性的，提示在不明原因肺炎細(xì)菌感染患者的臨床診斷時(shí)應(yīng)考慮可能的立克次體感染。
最后，立克次體的傳播途徑復(fù)雜，已知貓?jiān)?、蜱、螨和蚊子等都可攜帶和傳播貓立克次體等病原體，但是目前節(jié)肢動(dòng)物向人類傳播立克次體感染性疾病的機(jī)制仍不清楚。大多數(shù)患者存在動(dòng)物接觸接觸史，尤其是狗和貓，但目前尚未記錄到跳蚤的直接接觸史。該研究中四名貓立克次體感染患者均報(bào)告了未知蚊蟲叮咬，其中兩名患者觀察到了皮膚損傷，表明其具有很高的節(jié)肢動(dòng)物接觸風(fēng)險(xiǎn)。此外，瘧疾與貓?克次體感染之間的相關(guān)性研究揭示了瘧蚊在傳播貓立克次體中的潛在作用，說明蚊子也可能傳播貓?克次體。來自中國的前期研究表明，0.6–6.0% 的蚊子攜帶貓立克次體。目前，全世界近一半的人口面臨蚊子傳播疾病的風(fēng)險(xiǎn)，而隨著氣候變化，對(duì)蚊子傳播疾病的控制將變得越來越困難。因此，在后續(xù)進(jìn)一步的研究中，我們可能應(yīng)該更加關(guān)注蚊子對(duì)貓?克次體傳播和致病的影響。
綜上所述，作為一種長期被忽視的傳染病，貓立克次體病感染病例近年來的報(bào)道有所增加，提示公共衛(wèi)生工作者和臨床醫(yī)生應(yīng)盡可能關(guān)注類似的由罕見/少見病原體所致的傳染病，特別是對(duì)有動(dòng)物接觸史的 FUO 患者。同時(shí)，結(jié)合 Q-mNGS 等未知病原快速篩查技術(shù)和經(jīng)典分子分型等精準(zhǔn)鑒別方法，疾病預(yù)防和控制系統(tǒng)有必要對(duì)當(dāng)?shù)刎?克次體宿主和媒介進(jìn)行長期監(jiān)測(cè)和調(diào)查，并評(píng)估蚤傳斑點(diǎn)熱的潛在暴發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。
