娄轶群,女,1985年生,学士,技师,主要从事病原微生物实验室检测和研究。
劳宝法,联系电话:021-63013388。
对H7N9型禽流感病毒(简称H7N9病毒)监测病例进行病原学检测,以明确呼吸道感染的诊断与鉴别诊断。
方法采用多重逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)对H7N9病毒进行监测的同时对22种呼吸道常见病原体核酸进行检测,并对检测到的病原体进行分离鉴定。
结果在一例重症肺炎患者的H7N9病毒监测标本中检出A型呼吸道合胞病毒(RSV-A),并利用人胚肺成纤维细胞(MRC-5)对该标本进行了病毒分离,成功分离到了一株RSV-A。
结论多重RT-PCR能同时对22种呼吸道病原核酸进行检测,有助于疫情的及时诊断和控制。RSV-A的成功分离为呼吸道合胞病毒的进一步研究打下基础。
To detect and diagnose respiratory pathogens in the monitoring specimens of avian influenza A (H7N9) virus.
MethodsNucleic acids of 22 kinds of respiratory pathogens were determined by multiple reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). Relative respiratory pathogens were isolated and indentified.
ResultsAmong the monitoring specimens of avian influenza A (H7N9) virus, nucleic acid of respiratory syncytial virus A (RSV-A) was determined from a severe pneumonia illness patient. The specimen was isolated by MRC-5, and 1 strain of RSV-A was isolated successfully.
ConclusionsMultiple RT-PCR could test 22 kinds of respiratory pathogens simultaneously and contributes to diagnose and control the epidemic situation. The isolation of RSV-A would provide a foothold for the further research of respiratory syncytial virus.
自2013年2月以来,发生在我国上海、安徽、江苏等省市的急性下呼吸道感染成为了公众的焦点,引起此次疫情的病原体为人感染高致病性H7N9型禽流感病毒(简称H7N9病毒),是一种重组的新型甲型流感病毒。禽类感染甲型H7流感病毒在全球范围内都有发生,但这是首次发现该病毒感染人类[ 1]。上海市黄浦区疾病预防控制中心(CDC)微生物实验室作为国家级流感监测网络实验室,在此次H7N9病毒防控工作中共收到137例监测病例标本。在检测H7N9病毒核酸的同时,我们同时还用多重逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)进行22种呼吸道病体原核酸的检测。通过检测,我们在1例重症肺炎患者H7N9病毒监测标本中检出了A型呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus A, RSV-A),并利用人胚肺成纤维细胞(MRC-5)对该标本进行了病毒分离,成功分离到了一株RSV-A。
1.病例来源
上海某医院送检的H7N9禽流感监测病例标本,该病例患者为男性,9岁,临床症状:体温39.2 ℃,具有肺部影像学特征,并伴有咳嗽、肌肉酸痛等症状。
2.病例定义
人感染H7N9病毒监测病例需同时具备以下4项条件:(1)发热(腋下体温≥38 ℃以上);(2)具有肺炎的影像学特征;(3)发病早期白细胞总数降低或正常,或淋巴细胞分类计数减少;(4)不能从临床或实验室角度诊断为常见病原所致的肺炎[ 2]。
3.标本类型、采集、保存和运输
及时采集患者上呼吸道标本(鼻咽拭子、鼻腔抽取物、咽漱液和鼻洗液等)和下呼吸道标本(气管吸取物、肺洗液、痰液等)。拭子标本采集使用塑料杆的聚酯纤维拭子,采集后的标本保存于3 mL病毒采样液中,4 ℃保存,并使用生物安全转运装置2 h内将标本送至本实验室。
病毒核酸纯化试剂为QIAGEN公司的QIAamp® Viral RNA mini kit,多重Real Time-PCR用荷兰PathoFinder公司生产的RespiFinder® SMART 22 FAST试剂盒;Real Time-PCR用RSV-A核酸检测试剂盒(荧光RT-PCR)购自北京金豪公司;细胞分离培养用Minimum Essential Medium (MEM)液、丙酮酸钠溶液、7.5%NaHCO3溶液、HEPES溶液、三抗溶液及胎牛血清(FBS)均购自美国GIBCO公司,上述试剂均在有效期内使用。用于分离病毒的人胚肺细胞(MRC-5)由中科院上海细胞库提供,工作细胞在30代以内使用。BAKE二级生物安全柜、QIAcube核酸纯化系统、罗氏480荧光定量PCR仪、ABI7300荧光定量PCR检测系统、二氧化碳培养箱及倒置显微镜等设备均运转正常。
1.核酸抽提
取标本,融化后吸取140 μL置于QIAcube核酸纯化系统中,使用病毒核酸抽提程序进行病毒RNA的抽提,抽提后病毒RNA储存于100 μL RNase-free水中,4 ℃备检。
2.核酸检测
将纯化好的病毒核酸吸取10 μL,参照RespiFinder® SMART 22 FAST核酸检测试剂盒说明的要求,与15 μL反应混合液(内含反应液、逆转录酶和DNA聚合酶)充分混匀,置于罗氏480荧光定量PCR仪中进行扩增反应,扩增及检测程序严格按试剂盒说明书操作。
3.标本处理
将初筛结果为核酸阳性的标本分成3份,用抗菌药物处理,使青霉素G终浓度为200 U/mL、硫酸链霉素为200 μg/mL、两性霉素为0.5 μg/mL,4 ℃环境下处理4 h之后保存于-70 ℃。3份标本分别用作核酸检测、分离培养和留存备案。
4.分离培养
将阳性标本融化后吸取200 mL,接种于T25细胞瓶中状态良好、生长成单片的MRC-5细胞上,轻轻摇动,使标本液均匀地平铺于细胞面上,35 ℃吸附1 h。加入含2%FBS的MEM维持液6 mL,在35 ℃、5%CO2条件下培养至少7 d,每日观察细胞病变(CPE)。当CPE达到80%~100%时即收获,培养物保存于-70 ℃备检。对CPE阴性的培养物进行1~2代盲传,观察CPE。若未出现CPE,则弃去。进行病毒分离同时设有细胞对照。
5.毒株鉴定
将CPE阳性的培养物进行100倍稀释后,继续用MRC-5细胞进行传代2~3代,并观察CPE,同时用Real Time-PCR法对每次传代的培养物进行呼吸道合胞病毒的核酸检测。按照郭霍法则,若每次传代都产生相同的CPE,而核酸检测均为病毒核酸阳性,且分型结果也均相同,则判定为病毒分离成功。
对该RSV-A核酸阳性的标本进行病毒分离,在进行细胞接种后的7 d内未出现CPE,收获后进行盲传,在进行第1次盲传后48 h内出现了细胞圆缩,呈现葡萄串状并脱落的CPE,72 h后CPE达到了++++,见图2:
注:(a)MRC-5细胞对照;(b)RSV-A导致的MRC-5细胞病变
对CPE阳性的培养物稀释100倍后进行病毒的连续传代3次,均能出现相同的CPE,见图3:
注:(a)传代24 h;(b)传代48 h
每次传代培养物均能检出RSV-A核酸。故判定此例标本中分离到的病毒为RSV-A。
呼吸道合胞病毒(RSV)是一种RNA病毒,属于副粘病毒科,有A、B 2种基因型。该病毒能引起组织细胞病变融合成为多核巨细胞,故而得名。RSV通过空气飞沫和密切接触传播,是常见的急性呼吸道感染病原体,多见于婴幼儿及儿童。在急性呼吸道感染婴幼儿的下呼吸道标本中有相当高的检出率[ 3]。RSV感染导致的临床症状与人感染H7N9禽流感有一定的相似性,都表现为发烧、咽痛、咳痰,严重者可引起下呼吸道症状如强烈的咳嗽、气急、气重,甚至引发重症肺炎[ 4, 5]。此株RSV-A是从1位9岁的重症肺炎患儿标本中分离得到,患儿入院时体温高达39.2 ℃,同时伴有咽痛、咳痰和呼吸困难,收治医院将其定义为人感染H7N9禽流感可疑病例进行了采样。本研究应用多重RT-PCR排除了H7N9病毒的感染,并通过病毒分离成功对该病例进行了确诊。
本研究采用的多重PCR能同时对22种呼吸道病原体核酸进行检测,有助于及时对临床病例,特别是对症状相似的急性呼吸道感染疾病进行快速诊断,也有助于疫情的早诊断、早治疗和早控制,可以最大限度降低疾病带来的风险,降低患者的医疗负担,在公共卫生突发事件的应急处置工作中有着广阔的应用前景[ 6, 7, 8]。
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