文摘
以人群为基础的分子流行病学调查评价肺结核传播和控制已开展布鲁塞尔首都地区(比利时)。
所有结核病例报道从2003年1月至2004年12月。总共有536结核分枝杆菌隔离(培养阳性样本的89%)被新基因分型标准化24 loci-based分枝杆菌点缀重复unit-variable串联重复序列输入数量,spoligotyping和6110年指纹识别。
所有的病人中,30%是基于应变集群分组,显示传输指数的20%。未知的爆发必然要≥23病人证明了分子类型分析和接触者追踪确认。外国出生状态占研究患者的79%,其中包括37.9%的非法移民和庇护寻求者。在外国出生的病人、寻求庇护者和非法移民丰富应变集群大大小于居民定居。
肺结核在布鲁塞尔首都地区bi-faceted问题,包括最近坚持传播和“进口疾病”。分子流行病学基于实时pcr技术已被证明在更好地了解结核病传播是非常重要的。然而,它将最有效地促进结核病控制中实现一个完整的公共卫生系统。
在比利时,进化的结核病发病率最近观察到类似于许多其他工业化国家。结核病发病率和死亡率一直拒绝在20世纪。1128和1226新病例被报道比利时肺癌和肺结核协会(BELTA报道)在2003年和2004年,分别为(10.9和11.8情况下每100000名居民在2003年和2004年,分别)1,2。然而,在布鲁塞尔首都地区结核病发病率比其他国家高出三倍(358年和342年新病例在2003年和2004年,这对应于一个发病率36.1和34.2每100000人,分别)1,2。这个地区的总体发病率没有拒绝以同样的方式在比利时的其余部分,由于进口的影响结核病例与日益增长的移民人口。事实上,布鲁塞尔首都地区,主持欧盟总部自1958年以来,是一个世界性的面积大约有100万居民,其中外国居民的比例已从1961年的7%上升到2004年26%的人口3。这个地区主机30%的外国居民在比利时注册,而它只东道主国家人口的10%4。此外,在布鲁塞尔首都地区的外国出生的人口,报道结核病发病率在2004年每100000人99.5例,包括寻求庇护者和非法居民(每100000人63.8例包括只有外国出生的居民),这是远远高于10.9每100000名居民报道的发病率在比利时出生人口2。
结核分枝杆菌复杂的DNA指纹技术已经被证明是一个宝贵的工具,结核病控制和监控,使识别未知的strain-clustered病人和假阳性文化之间传播5- - - - - -8。然而,只有少数几个国家能够将分子类型整合到他们的结核病控制策略9,10。这部分是由于可用的基因分型技术的局限性。黄金标准的方法,限制片段长度多态性(RFLP)使用6110年作为探针,是费力而需要数周的培养生长缓慢结核分枝杆菌11。pcr方法,比如spoligotyping12和输入基于12包含可变数量的串联重复序列基因座的分枝杆菌点缀的重复单位(MIRU-VNTRs)13适用于原油来自早期文化的DNA提取,因此更快。然而,他们没有歧视性的权力比6110年rflp14。绕过这些限制,新优化MIRU-VNTR技术最近被提出15。这个系统,基于15到24个位点,显示相似是歧视性的权力6110年rflp,最近描述16。
为了估计和评价水平的控制结核病传播在布鲁塞尔首都地区,这个新基因分型结果标准化的高分辨率的系统被用来进行前瞻性人群为基础的分子流行病学研究从1月1日,2003年到2004年12月31日。Spoligotyping,6110年rflp也进行互补和控制方法,分别。DNA指纹技术被用来确定的遗传多样性和的大小结核分枝杆菌传输速度在这个世界性的设置。应变预测因子聚类分析和基于分子流行病学联系患者检查结果。
材料和方法
研究对象
从2003年1月1日到12月31日,2004年,700年注册了新结核病例BELTA报道在布鲁塞尔首都地区。得到了积极的文化从603例患者,其中536例(89%的培养阳性患者)基因分型。剩余的164(700)患者不是类型由于culture-negative样本(n = 97),文化不可用(n = 64),或由其它微生物污染(n = 3)。另外六(536)例排除在外,因为可能实验室交叉污染,推断出的基因分型。
研究设计
样品进行了分离和鉴定在布鲁塞尔首都地区5个合格的医院之一,巴斯德研究所(比利时布鲁塞尔)。一旦结核分枝杆菌文化,他们立即在结核病和分枝杆菌基因分型的PCR方法参考中心,巴斯德研究所。
人口统计学和临床数据,使用标准化的问卷收集的临床医生和护士,从比利时肺结核获得注册。信息获得性、出生日期和国家、国籍、居民身份,目前地址,最近联系(< 2岁)与结核病患者和社会经济地位。后者参数,患者被认为是弱势时确认为无家可归和/或每天吃不到一顿饭。
方法
所有样品受到spoligotyping和标准化MIRU-VNTR分析基于24个位点,而48%的被RFLP进一步分类7- - - - - -9。应变集群定义为两个或两个以上的患者感染菌株有相同spoligotypes和MIRU-VNTR模式。是6110年rflp, spoligotyping MIRU-VNTR概要分析了使用Bionumerics包(应用数学、St-Martin-Latem、比利时)。系统树图生成使用骰子系数和减重两组与算术平均法。假设一个病人从每个集群应变对应的索引病例感染的起源,strain-clustering率(或近期传播指数(RTI))计算如下:
RTIn−1= (nc- c) / n (1)
其中nc是strain-clustered总数的情况下,c是strain-clusters的数量,和n的病例样本总数吗5。
分析
五个因素之间的关系先天的(性别、年龄、疾病,地区/国家出生在三个类别(聚合)和社会经济状态指示器)和strain-clustering进行了研究。比值比(或)被定义为在应变集群的几率相对于被感染的几率通过一个独特的隔离。二元和多元口服补液盐和95%置信区间估计从逻辑模型。出生国家/地区之间的交互和其他选择的因素进行了测试使用似然比测试。交互涉及一个预测和出生国家/地区被发现是重要的。这个因素在每个类别的口服补液盐出生国家/地区适当取幂估计的计算分对数的区别。旁边的假定值调整口服补液盐是可以同瓦尔德测试17。
结果
世界性的人口
530例中包括在这项研究中,61.3%是男性,平均年龄34岁(表1⇓)。以前历史的结核病是10.8%的病人登记。耐药性被诊断出在8.4%的情况下,当耐多药结核病只发现在外国出生的结核病患者(1.7%的结核病例)。总共45%的病人有一种传染性的疾病。艾滋病毒阳性患者占10%的情况下,12%的病人有另一个免疫抑制疾病或治疗。当考虑生活方式危险因素,5.6,1.7和3.6%的患者注册为滥用酒精,囚犯和/或职业结核病风险的,分别。此外,近一半(48.1%)的结核病患者被认为是贫困。总的来说,78.8%的人口是在国外出生的。这些患者来自61个不同的国家,是最常见的八个摩洛哥(28.2%),刚果民主共和国(12.2%)、土耳其(6.1%)、巴基斯坦(4.1%)、罗马尼亚(3.3%)、厄瓜多尔(3.1%),几内亚(2.5%)和卢旺达(2.5%)。所有这些国家,除了土耳其,结核发病率高(> 100每100000名居民)。 Among the foreign-born patients, 37.9% were asylum-seekers or illegal immigrants. The proportion of subjects involved in a strain cluster (see later) was 29.6%.
Strain-cluster分析
530例,157人分为53株集群2 - 23日患者,导致strain-clustering率为20%。考虑到分辨率和联合spoligotype-MIRU-VNTR分析的鲁棒性14,尤其是在这24-loci-based MIRU-VNTR系统,6110年rflp执行只有在隔离的子集(n = 256),进一步确认集群定义为MIRU-VNTR和spoligotyping应变。各自的应变集群之间的相互对应关系几乎是完美的18。
基于这些基因分型结果,结核病患者分为两组:病人分组,根据应变集群和病人感染的隔离人群中独特的模式。这个分子流行病学数据然后经典与流行病学参数视为合理的风险因素病人应变集群的一部分,理应反映最近的传播。这些参数包括性别、年龄、疾病的网站,社会经济地位和出生地(表2所示⇓)。男性和女性之间没有显著差异和年龄层中观察到。关于疾病的网站,假定值接近意义阈值(p = 0.061)。交互涉及社会经济指标和出生国家/地区被发现显著(p = 0.004),口服补液盐(与应变集群),这些因素在每个类别的起源是估计的。出生的国家/地区组织被认为是由患者:比利时和西欧,摩洛哥和其他来源,分别,为了使统计分析提供足够的样本大小。在比利时和欧洲病人,贫困是一个strain-clustering预测(p < 0.001)。
分子识别引导的结核病传播
识别的分子分析允许53株集群(157名患者)。结合分子和人口数据显示小跨国结核病传播(图。1⇓)。单一的三个集群由比利时出生的定居和移民感到不安的病人(中心区域在图1⇓;3 sc),包括23个患者的最大应变集群(10比利时,六个摩洛哥,两个波兰,匈牙利,一个英国,一位巴基斯坦,一个葡萄牙和西班牙的病人),建议广泛传播。的23名患者,20有肺结核,20是男性,一个是12岁,而意味着±sd年龄是44±15.6岁。爆发压力有非常罕见的spoligotype 776000000000171全球spoligotype S-strain基因型的数据库(图2所示⇓)19。12个患者接触者追踪是可能的,但是不是为了别人,由于改变地址,非法状态或死亡。链接被证实在11 12例。有关病人的亲戚、朋友、熟人相同的国籍或邻居。此外,在受感染的家庭有三个culture-negative TB-diagnosed儿科疑似病例也属于这个爆发。另外两个应变集群分组比利时、定居和不稳定的患者6的一个病人(四定居,一个不稳定的和一个比利时)和三种病人(包括解决父亲和比利时的儿子)。
其他50和小应变集群中两个六个病人(125例),五株集群组成专门的比利时病人(n = 13),而24由专门的外籍病人,定居(n = 50)或不安(n = 7;图1⇑)。五株集群由外籍病人和他们的比利时出生的孩子(一个庇护寻求者和比利时的儿子;和四个定居移民和比利时的孩子)。其他集群由比利时和定居移民包括六名病人的一个集群(五个比利时病人和一个解决居民)。
怀疑流行病学联系在小集群
系统不能对病人进行追踪接触者52小应变集群。然而,当从常规的流行病学监测与strain-clustering检测比较信息,最近联系(< 2岁)与结核病患者提到20.6%的比利时和23.6%的外国出生strain-clustered病人;然而,缺失数据的比例,32.1%,是重要的变量。其他更详细的分析流行病学数据(包括人口和临床数据)显示,家庭传播或社会接触患者相同的国籍发生≥40受试者分成18 strain-clusters(图。2⇑)。对于这些患者,平均间隔时间源的检测情况和二次情况是22天。其他八个应变集群由待定链接患者生活在一个半径1公里。对于三种应变集群,一些患者感染菌株基因型频率与他们的国家/地区出生,在与其他病人来自国家,这些菌株类型是流行。对于这些患者可能的链接,中间间隔时间源的检测情况和二次情况下是275天。没有明显的链接为69名患者被发现属于任何剩余的26个不同的应变集群。
讨论
目前的研究是一个代表性的以人群为基础的调查530年一群培养阳性结核病患者注册在布鲁塞尔期间(2003 - 2004)时期。时颁发新加坡莱佛士学院集团与这组代表89%的确诊的细菌学的情况下,对应于75%的结核病例从布鲁塞尔首都地区报道TB寄存器在研究期间1,2。分子分析的代表集合提供了一个快照的结核病传播欧洲资本,并揭示了一些对结核控制方面有重要的影响。值得注意的是,在布鲁塞尔首都地区结核病bi-faceted问题,很大程度上造成未知的正在进行的传输和最近从高发病率国家输入性病例的混合物。
当前作者最近使用标准化MIRU-VNTR集15结合spoligotyping,使得跟踪和快速检测的应变集群。集群的最大应变(n = 23)组成的一个典型异常S-spoligotype(见补充表19),称为S-Brussels。这一毒株分离从10比利时和13外籍病人的混合血统,暗示近期传播。最近这样的传输确认后回顾molecular-guided 11 12中接触者追踪调查案件。值得注意的观察是,五和13个额外的结核病患者被诊断出患有相同S-Brussels应变和前几个月的调查后,分别,从而使总数达到了41名患者被诊断为接收时间内压力。此外,这一毒株已被确定在邻近地区不包括在本研究中。这些数据表明,应变S-Brussels正在积极传播在社区。这个未知的分子类型识别的,大,扩张strain-cluster,除了其他strain-clusters,进一步展示了持续的在布鲁塞尔首都地区结核病传播。当前作者设定的大小进行结核病传播可能是同样低估了许多其他大城市的发达国家类似的特色,但在分子流行病学不是系统的应用。
在布鲁塞尔首都地区,持续的传播是重要的分离株的30%,相应的主要是土著居民定居,被指纹分析集群。这对应于一个strain-clustering 20%关闭协议与其他一些类似的设置的研究20.。性别不平等在结核病的报告21但是没有strain-clustered患者中观察到目前的结核病人。没有发现差异来自不同年龄层患者当这些地层被定义为大致相等大小的年龄组。然而,符合事实,年轻患者更有可能获得结核病从最近的传播,年龄成为预测strain-clustering 15岁年龄层定义时,导致非常不同的大小的年龄组(数据没有显示)。此外,即使没有达到意义阈值的疾病,患者痰检阳性肺结核,即。一种传染性的疾病,患者往往是更经常与应变有关集群。当看着原产地国家/地区和社会经济地位,应变集群是最经常遇到贫困比利时和西方欧洲土生土长的病人,这是符合这一人群中识别高危人群。接触者追踪或分析可用的人口数据证实了家庭或社会链接51≥157 strain-clustered患者(32%)。病人被发现生活在接近25(16%)的157个额外strain-clustered病例流行病学不明的链接。
根据比利时TB寄存器,77%的活动性结核病病例报道在布鲁塞尔首都地区在2003年和2004年(研究人口的79%)是在国外出生的1,2。在目前的研究中,三分之一以上的外国出生的结核病例(37.9%)寻求庇护者和非法居民。家族之间的链接在strain-clusters定居移民和有限strain-clustering外籍病人的不安表明他们是进口的结核病例,而不是最近在布鲁塞尔首都地区传播的结果。这个建议得到了菌株的多样性,通常与克隆报道类型的各自的国家起源的病人22。因此,外国人的涌入结核高发病率地区布鲁塞尔首都地区证明正在修改现有的措施在结核病控制策略。这些修改包括更好的药物和医疗设施和寻求庇护者的高危人群包括贫困的人。此外,对于后者,定期radiographical筛查或结核菌素皮内试验筛查(< 5岁)正在执行时期时颁发新加坡莱佛士学院集团与到达时间。然而,鉴于最近的评估,这应该扩展到≥5年随访期间23,24。
本研究有一定的局限性。人口数据是不足以确定为81名患者和接触者追踪链接没有执行。Strain-clustering可能部分源于巧合流行毒株的复活。然而,许多strain-clustered案例在其他的研究似乎源于偶然的接触和涉及复杂的传播链或源情况下在研究期间或研究领域6,7,20.,25。密集的流行病学调查必须结合快速pcr技术以更好地识别这样的联系,从而促进实施适当的控制措施26。值得注意的是在目前的研究中,最近的接触与结核病患者(< 2岁)被最初的经典流行病学监测只有strain-clustered∼20%的病人来说,这些信息是可用的。沿着相同的路线,大多数传输链接(除了一些家庭情况下)被回顾分子引导接触者追踪S-Brussels疫情(先前讨论)仍然忽视由最初的传统流行病学监测。正如前面看到的,这些观察结果进一步强调传统流行病学监测的局限性20.同时,强调作为互补型的好处结核病控制的工具。
传播仍占20%的情况下,强调持续的结核病控制的必要性。尽管如此,目前的研究表明,肺结核在布鲁塞尔首都地区主要是一种“进口”疾病。大多数情况下外籍患者可能在原产国由感染引起,突显出全球结核病控制的相关性。符合这一假说,应变集群在不安的居民不常见(13.3%)与定居在国外出生的受试者相比(34.4%;p < 0.001)。跨国传播是有限的,主要是怀疑从比利时foreign-settled病人发生,或在外国社区。控制策略应该包括重组之间密切配合医生,诊断实验室和公共卫生保健工作者,为了解决这个复杂的流行病学状况。在目前的研究中,代表最近的第一次大规模使用标准化、快速和高分辨率pcr输入方法15,发现系统结核分枝杆菌DNA指纹技术不再是限制一步前瞻性监测和早期控制肺结核传播。通过这种方法,经典结核病传播的危险因素,但其更有效的干预和预防潜在的不能被利用,由于强烈的限制在古典流行病学调查和后续干预措施。因此,只有当一个集成的公共卫生系统中实现,这样一个实时分子最高效的方式输入方法将有助于识别和防止传播链。
支持声明
c . Allix-Beguec是布鲁塞尔首都地区的一位。p供应中心国家de la研究员任职(CNRS)。
感兴趣的语句
声明中可以找到感兴趣的p供应www.www.qdcxjkg.com/misc/statements.shtml
确认
作者要感谢p Sonck技术援助6110年rflp和护士BELTA报道(比利时布鲁塞尔)流行病学调查。作者还要感谢a Dediste和拉方丹则女士(圣皮埃尔医院,布鲁塞尔,比利时),o·丹尼斯(Erasme医院,布鲁塞尔),m . Delmee和j . Christael-Degraux (Saint-Luc医院,布鲁塞尔),b . Mulongo和m . Wegge (Saint-Jean医院,布鲁塞尔),d . Pierard和m . Seghers (AZ-VUB医院,布鲁塞尔)为他们的善良和乐于助人的合作,通过提供积极的文化和收集一些病人数据。本研究将不可能没有他们的合作。
- 收到了5月3日,2007年。
- 接受2007年12月5日。
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