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病原菌耐药研究

病原菌传播研究

文章名称：中国快速城市化下耐多药结核病在全市范围的传播：一项基于人群的回顾性基因组学空间流行病学研究

发表机构：深圳市疾控中心，复旦大学

杂志：Clinical Infectious Diseases

发表时间：2020.7.1

样本类型及数目：417株结核分枝杆菌

影响因子：9.055 一区

关键词：结核分枝杆菌，基因组，耐多药，分子流行病学

研究背景

结核病是由人类专性致病菌——结核分枝杆菌感染（*Mycobacterium tuberculosis*, Mtb）引发的慢性感染性疾病，其致死率、致残率已超过艾滋病。人口流动可能会扩大耐多药结核病 (MDR-TB) 的传播并使其在全球的流行更加复杂化流行。深圳是中国境内流动人口最常见的目的地，作者试图在通过全市范围内的耐多药结核病病例进行回归性研究，来追溯流行病传播轨迹，鉴别高危感染人群。

材料方法

样本筛选和测序

深圳市疾控中心采集并存储了2013-2017年该市所管辖的10个区送来的8866份临床确诊的结核分枝杆菌样本，药敏试验确定其中450株（5.08%）为耐多药结核病。对这些菌株进行培养并测序，成功获得417株Mtb菌的全基因组测序数据。

生物信息学和空间地理分析

将测序所得菌株序列与Mtb参考基因组（H37Rv）进行比对，然后进行变异检测，统计各菌株之间的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP）为计数的遗传距离并构建一致性序列。以菌株间基因组差异在12 个SNPs之内且具有相同的耐药突变则可判定为传播耐药，对所有菌株进行成簇分析。对成簇病例的流行病学特征（比如年龄、职业、民族）和空间地理位置信息进行相关性检验，识别传播风险因素和空间传播规律。

研究结果

近期传播成簇分析和风险因素检测

全部测序的417株Mtb菌株中共有105株菌可以成簇，总的成簇率为25.2%。不同谱系或亚型的Mtb菌株之间的成簇率显著（X² = 17.3, P = 0.0002）不同现代北京亚型的Mtb的成簇率（32.9%，71/216）高于古老北京亚型的Mtb（20.7%）和第4谱系的Mtb（9.38%）。氟喹诺酮（Fluoroquinolone, FQ）耐药菌株在成簇的菌株中的频率更高（38.3% vs 21.3%, X² = 13.19, P = 0.0003）。大多数耐多药结核病患者(64.5%，269/417)是没有结核病治疗史的新病例，因此是由直接传播的耐多药结核病菌株感染的。进一步使用多因素Logistic回归分析以北京基因型和 FQ 耐药性进行校正发现其它流行病学因素包括出生在深圳（OR，3.66；95% CI：1.07-12.8）和居住在龙岗区或郊区（OR，2.08；95% CI：1.07–3.97）。令人惊讶的是，学生病例中传播成簇风险是其他患者的 4.05（OR，4.05；95% CI：1.06-17.0）倍。