摘要
中国非结核分枝杆菌感染:地区优势m . intracellulare和m .脓肿http://ow.ly/vg3H306YH8c
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非结核分枝杆菌(NTM)是一种分布广泛的异质环境细菌[1].尽管NTM对人类的致病性一般较低,但它可引起各种疾病,特别是艾滋病毒感染者或免疫缺陷患者[2].近年来,ntm相关疾病的发病率明显上升[3.]而且,尽管中国的结核病规划在过去20年里将结核病患病率降低了一半以上[4],基于人群的数据表明NTM在所有分枝杆菌患者分离株中的比例从11.1%上升到22.9% [5],引发了公共卫生问题。
值得注意的是,NTM在中国各地的患病率差异很大[6- - - - - -8],因为南部和东部地区的NTM患病率高于其他地区。虽然这种现象的确切原因尚不清楚,但研究人员认为,中国南部和东部地区较高的湿度创造了更适合NTM居住的环境。最近,全球流行病学证据表明,NTM物种分布因地区而有显著差异[1].由于NTM物种在致病性和药敏谱上存在显著差异,因此了解这种多样性对于指导临床治疗至关重要[9].不幸的是,中国NTM的地理多样性,特别是在NTM高发地区,从未被系统地调查过。因此,我们在这里提供数据,以进一步表征和比较NTM亚种在中国南部和东部患者分离株中的分布。
2012年1月至2014年12月,分别从中国南方的广州胸科医院和中国东部的上海肺科医院这两个具有代表性的区域性结核病临床中心连续收集了938株和512株NTM分离株。1450株中,858株(59.2%)来自住院患者,592株(40.8%)来自门诊患者。痰液培养出1293株(89.2%),支气管肺泡灌洗液培养出131株(9.0%),其他临床来源培养出26株(1.8%)。利用多位点序列分析将所有菌株划分为亚种[5].采用SPSS 14.0 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA)进行卡方检验,比较不同NTM种在广州和上海的分布情况。p的差异被认为具有统计学意义<0.05.
总的来说,五个最常分离的NTM属于脓肿分枝杆菌复杂(亚种:脓肿分枝杆菌和分枝杆菌bolletii;605株,占41.7%)鸟型分支杆菌复杂(亚种:m . avium和分枝杆菌intracellulare;330株,占22.8%)分枝杆菌gordonae244株,16.8%;分枝杆菌kansasii179株,占12.3%分枝杆菌fortuitum(50株,3.4%)种。这五类分枝杆菌占所有已鉴定分枝杆菌的97%。在上海,m . intracellulare广州为NTM分离株最多的地区,占总分离株的31.3%,广州为9.7% (p<0.01)。此外,广州最常被隔离的物种,m .脓肿(25.9%)高于上海(19.5%)(p=0.01)。m . massiliense广州NTM的分离率次之(22.9%),显著高于上海(8.8%)(p<0.01)。此外,m . gordonae广州的分离频率(22.5%)显著高于上海(6.4%)(p<0.01)m . kansasii上海(18.6%)高于广州(9.0%)(p<0.01) (表1).
我们还分析了不同亚种的分布m . avium和m .脓肿复合物。有趣的是,在百分比上没有统计学差异m . intracellulare在m . avium上海(75.5%,160/212)和广州(77.1%,91/118)差异有显著性(p=0.11)m . massiliense占了较高的百分比m .脓肿广州(46.9%,215/458)高于上海(31.0%,45/145)(p<0.01)。此外,我们在中国率先报道了几种稀有的、地理上受限制的NTM物种。分枝杆菌lentiflavum广州(4株,0.4%)和上海(8株,1.6%)均有分离。相比之下,分枝杆菌yongonense(9株,1.0%);分枝杆菌parascrofulaceum(5株,0.5%)和分枝杆菌simiae(4株,0.4%)仅在广州地区分离。
这项研究首次证明了NTM在中国的分布存在显著差异。这与S郝等。(7],中国东部以NTM为主m . intracellulare。此外,W盎et al。(6]的结果表明,北京地区40%的NTM为m . intracellulare。在综合了我们和北京的调查结果后,m . intracellulare随着纬度的增加,流行率逐渐但明显地增加。与上海不同,广州最常见的NTM为台风m .脓肿,其发病率高于台湾(30.2%)、韩国(26.7%)及北京(29.5%)[6,10].我们认为,中国NTM地理分布的多样性可能是气候变化的结果,NTM在特定物种的环境生态位中进化生存。[11].此外,美国的一项研究表明m .脓肿源自地表水的自来水中含有大量复合物[12].此外,生物膜的形成是NTM和快速生长的分枝杆菌(RGM)的成功生存策略,如m .脓肿和m . Fortuitum,在水环境中表现出优异的生物膜形成能力,甚至在持续流动的水中[12].因此,m .脓肿复杂的成员比其他物种更有可能居住在潮湿的地区。此外,环境温度也影响NTM型[13]而过去20年收集的证据表明,RGM与高温栖息地有关[13].因此我们假设m .脓肿复杂生物优先栖息在湿度和温度较高的生态位,因此在中国南方较为普遍。环境NTM多样性的进一步分析将为解释这一现象提供更多的证据m .脓肿中国南方复杂的流行病
这项研究的另一个有趣的发现是发病率明显更高m . gordonae和上海相比。m . gordonae通常被认为是一种很少分离的弱病原体,偶尔会在免疫功能正常和免疫功能低下的个体中引起严重的疾病。虽然很难排除由于培养污染、短暂的无害患者定殖或患者被致病生物感染而导致的检测,但较高的分离率m . gordonae可能是由于当地潮湿的环境为这种自来水芽孢杆菌提供了适宜的栖息地。
值得注意的是,m . simiae在世界不同地区(亚洲除外),大肠杆菌复合物已被证明可引起人类机会性感染[1,14].在这里,我们第一次在中国确定了三种m . simiae复杂的亚种:m . lentiflavum,m . parascrofulaceum和m . Simiae。虽然这可能是由于这一主题的可用数据有限,但普遍较低的流行率m . simiae也可能是由于它们无法在人体呼吸道中存活,或环境稀少[1].
由于常规的生物化学鉴定通常只在县级实验室进行,其他实验室很难利用分子方法进一步进行亚种水平的鉴定。考虑到不同NTM感染的治疗方案存在显著差异,本研究可能为临床医生在中国资源有限的环境下选择有效的治疗方案提供重要的提示。
本研究的一个重要不足是由于门诊患者比例高,无法获得患者数据。此外,实验室的缺乏是另一个不足,需要利用各个实验室的数据进一步研究,以获得中国NTM地理多样性的详细情况。
综上所述,本研究表明,中国NTM的物种分布在不同地区存在差异m . intracellulare在中国东部占主导地位m .脓肿在中国南方占主导地位。NTM在中国的地理多样性可能反映了NTM物种在当地环境中的分布及其在人类呼吸道中的持续生存能力的多样性。
脚注
支持声明:本研究由中华人民共和国科技部资助(国家重点项目2013ZX0003-003)。本文的资助信息已存入公开出资人注册处。
利益冲突:没有声明。
- 收到了2016年7月16日。
- 接受2016年11月23日。
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