2008-2013年宁夏小肠结肠炎耶尔森菌分布特征分析

2015-06-24 14:31刘阳波郭邦成闫立群梁俊容
中国人兽共患病学报 2015年3期
关键词:氏菌血清型致病性

刘 翔,刘阳波,郭邦成,闫立群,沈 梅,魏 琼,梁俊容,王 鑫,郝 琼

2008-2013年宁夏小肠结肠炎耶尔森菌分布特征分析

刘 翔1,刘阳波1,郭邦成1,闫立群1,沈 梅1,魏 琼1,梁俊容2,王 鑫2,郝 琼1

目的 了解宁夏小肠结肠炎耶尔森菌的分布特征。方法 按照《全国小肠结肠炎耶尔森菌病监测方案》对宁夏2008-2013年采集的各类样本进行分离培养,将分离株送中国疾病预防控制中心传染病所进行血清分型、毒力基因检测和脉冲场凝胶电泳(PFGE)分型。结果 采集各类样本9 643份,检出173株小肠结肠炎耶尔森氏菌,总检出率1.79%;各年度和各样本检出率差异均有统计学意义(P<0.01)。血清型O∶3和O∶9均携带ail和ystA基因,全部从猪和腹泻病人样本中检出;血清型O∶5、O∶8和未分型菌株均没有携带ail和ystA基因,在猪、牛、羊、鸡和狗样本中都有检出。结论 小肠结肠炎耶尔森菌在宁夏分布较为广泛,猪是主要宿主,流行的致病性血清型以O∶3为主,O∶9为辅,且在我区的分布没有时间、地域上差异。

小肠结肠炎耶尔森菌;血清型;毒力基因;PFGE

小肠结肠炎耶尔森菌是一类人兽共患病病原菌[1],20世纪50年代以前仅6个国家发现该菌,自20世纪50年代以后发现该菌的国家不断增加,现已遍及全世界[2],引起许多国家的高度关注。其多寄居在猪、犬等多类家畜家禽体内,感染人后能引起多种疾患[3],除引起胃肠道症状外,还能引起呼吸系统、心血管系统、骨骼结缔组织等疾患,甚至可引起败血症,造成死亡[4]。为了解宁夏地区小肠结肠炎耶尔森菌的分布特征, 我们于2008-2013年在宁夏开展小肠结肠炎耶尔森菌调查研究,并对分离的菌株进行血清分型、毒力基因检测和脉冲场凝胶电泳(PFGE)分型,现将调查结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 样本来源 2008-2013年在宁夏地区采集腹泻病人粪便、食品、鼠类盲肠内容物和家畜家禽粪便及咽拭子样本进行检测。其中,腹泻病人粪便样本来自中卫市、青铜峡市、平罗县和海原县;食品全部在银川市各农贸市场和超市采购;鼠类盲肠内容物从银川市和海原县采集;家畜家禽粪便及咽拭子主要从银川市、中卫市和海原县采集。

1.2 检测方法 按照《全国小肠结肠炎耶尔森菌病监测方案》中要求对各类样本进行检测后,将分离菌株送往中国疾控中心传染病预防控制所进行血清分型、毒力基因检测和脉冲场凝胶电泳PFGE分型。

1.3 主要试剂及培养基 CIN-Ι培养基(美国BD),小肠结肠炎耶尔森氏菌诊断血清(日本生研),尿素(日本荣研),api 20E生化条(法国梅里埃),均在有效期内使用。

1.4 数据统计分析 使用Excel 2007和SPSS 21.0软件进行统计分析,采用双侧检验,P<0.05为有统计学意义,基因聚类分析用BioNumerics 5.0完成。

2 结 果

2.1 各年度检出情况 2008-2013年,共采集各类样本9 643份,分离到173株小肠结肠炎耶尔森氏菌,检出率2013年(3.32%)最高,其次为2009年(2.45%)和2011年(2.14%),2010年(0.47%)检出率最低,各年度检出率无明显上升或下降规律(见表1),差异有统计学意义(χ2=48.892,P<0.01)。

表1 2008—2013年小肠结肠炎耶尔森菌检出情况

2.2 各类样本检出情况 共监测鼠类、腹泻病人、食品和家畜家禽4类样本,检出率家畜家禽(3.22%)最高,其次为食品(1.70%)、腹泻病人(0.07%),鼠类标本均未检出小肠结肠炎耶尔森氏菌(见表2)。各类样本检出率有统计学意义(χ2=128.516,P<0.01)。

表2 各类样本小肠结肠炎耶尔森菌检出率

2.3 毒力基因在不同血清型中分布 对所有菌株使用文献[5-6]报道的方法进行毒力基因鉴定, 判断致病性。并将其分为Ⅰ型(ail-、ystA-、ystB-、yadA-、virF-)、Ⅱ型(ail-、ystA-、ystB+、yadA-、virF-)、Ⅲ型(ail+、ystA+、ystB-、yadA-、virF-)、Ⅳ型(ail+、ystA+、ystB-、yadA+、virF+),其中42株基因I型和43株基因II型为非致病性菌株,均分布在O∶5、O∶8和未分型的血清型中;10株基因III型和78株基因IV型为致病性菌株,都分布在O∶3和O∶9血清型中,且所有O∶3血清型菌株均为基因IV型(见表3)。

表3 不同血清型菌株毒力基因携带情况

2.4 不同血清型在各类样本中分布 所有菌株中,O∶3血清型检出最多(49.71%),O∶9血清型检出最少(1.16%),主要分布在猪和腹泻病人样本中;O∶5、O∶8和未分型菌株分布较广,在牛、羊、鸡、狗和鸡肉、羊肉样本中均有检出(见表4)。

表4 不同血清型菌株在各类样本中的分布情况

2.5 致病性菌株PFGE分型结果 参考美国疾病预防控制中心PulseNet实验手册对86株O∶3和2株O∶9血清型菌株用NotI内切酶酶切后进行PFGE分型,分型条带采用Bionumerics 5.0软件进行聚类分析。结果显示,所有O∶3血清型菌株被分为12种带型,优势带型主要为K6GN11C30021和K6GN11C30012,分别占36.05%和24.42%,在我区各市、县均有分布,另外10种带型共占39.53%。2株O∶9血清型菌株均为K6GN11C 90003型,全部从中卫市的猪样本中检出。

3 讨 论

小肠结肠炎耶尔森菌广泛分布于自然界多种动物,人类主要通过接触家畜粪便污染水源、食品或者土壤等造成小肠结肠炎耶尔森菌感染[7]。此次调查结果显示,历年来小肠结肠炎耶尔森菌在宁夏除鼠类外的家畜家禽、腹泻病人和食品中均有分布,其中猪源菌最多,占83.24%,其余牛、羊、鸡、狗及腹泻病人样本中共检出29株,占16.76%。

图1 致病性小肠结肠炎耶尔森氏菌PFGE分型聚类图

猪和腹泻病人检出分离株大多为致病性O∶3菌株,牛、羊、鸡、狗检出均为非致病性O∶5和O∶8血清型和未分型菌株,提示猪为致病性菌株的主要传染源, 防止致病株通过猪肉食品造成人类感染和传播。

173株菌进行毒力基因检测,结果85株基因Ⅰ型和Ⅱ型菌株均无致病性,血清型主要为O∶5、O∶8和未分型菌株,在家禽家畜粪便和生肉中都有检出;88株基因III型和IV型菌株均有致病性,血清型主要为O∶3和O∶9,其中O∶3血清型占97.73%,O∶9占2.27%,这与近年来国际报道O∶3型菌株的流行呈上升趋势相一致[7],其中仅有2株O∶3从腹泻病人样本中检出,其余均从猪样本中检出,占致病性菌株的97.73%。

综上所述,我区目前小肠结肠炎耶尔森氏菌的主要宿主是猪,不同宿主的血清型分布有差异性,流行的致病性菌株血清型是O∶3和O∶9,全部分布在猪和腹泻病人中,其余家禽家畜样本中分离的菌株均无致病性,这与国内其它报道一致[8-11]。说明在我区从事猪养殖和加工的人群中感染小肠结肠炎耶尔森氏菌的风险较大,而在从事牛、羊、鸡养殖和加工的人群中感染的风险较小,但不排除生产、加工过程中交叉污染的可能性。

PFGE方法稳定性好、敏感性高,被广泛用于菌株的遗传关系的研究,我们对所有致病性菌株进行PFGE分型,2株O∶9被分为同一带型,相似度100%,说明来自同一克隆系,86株O∶3血清型菌株被分为12个带型,大部分带型相似度在88%~100%之间,说明亲缘关系较近,其中优势带型K6GN11C30021和K6GN11C30012,共占60.47%,各年度在我区不同地区的猪和腹泻病人样本中均有分布,说明其在我区分布没有时间和地域上的差异,2株人源的菌株和猪源的菌株相似度均在100%,说明人群的感染可能来自于猪,提示我们日常生活中应养成良好的卫生习惯,并加强猪群检疫、卫生监管等工作,切传染源、传播途径,降低小肠结肠炎耶尔森氏菌的感染风险,防止小肠结肠炎耶尔森氏菌病在人群中暴发。

[1]Pei YW, Feng KJ, Fang YY, et al. Study on the distribution and toxicity ofYersiniaenterocoliticacarried by animals in Shandong province[J]. J Med Pest Control, 2011, 27(2):104-105. (in Chinese) 裴耀文,冯开军,房玉英,等.山东省宿主动物中小肠结肠炎耶尔森菌分布状况及毒力研究[J].医学动物防制,2011,27(2): 104-105.

[2]Liu Y, Wang YL. Research progress on pathogenesis and determination ofYersiniaenterocolitica[J]. Environ Health, 2008, 25(8): 749-751. (in Chinese) 刘义,王艳玲.小肠结肠炎耶尔森菌的致病及检测研究进展[J].环境与健康杂志,2008,25(8):749-751.

[3]Li ML, Mu YJ, Dang LC, et al. Surveillance analysis ofYersiniaenterocoliticain Henan Province from 2007 to 2010[J]. Chin J Zoonoses, 2013, 29(3): 312-315. (in Chinese) 李孟磊,穆玉娇,党李成,等.河南省2007—2010年小肠结肠炎耶尔森菌监测分析[J].中国人兽共患病学报,2013,29(3):312-315.

[4]Xiao YC, Wang X, Qiu HY, et al. Study of biotyping for pathogenicY.enterocoliticastrains in China[J]. Chin J Zoonoses, 2010, 26(7): 651-653. (in Chinese) 肖玉春,王鑫,邱海燕,等.中国致病性小肠结肠炎耶尔森菌生物分型研究[J].中国人兽共患病学报,2010,26(7):651-653.

[5]Thoerner P, Bin Kingombe CI, Bogli-Stuber K, et al. PCR detection of virulence genes inYersiniaenterocoliticaandYersiniapseudotuberculosis and investigation of virulence gene distribution[J]. Appl Environ Microbiol, 2003, 69: 1810-1816. DOI: 10.1128/AEM.69.3.1810-1816.2003

[6]Wang X, Qiu H, Jin D, et al. O∶8 serotype Yersinia enterocolitica strains in China[J]. Int J Food Microbiol, 2008, 125: 259-266. DOI: 10.1016/j.ijfood micro.2008.04.016

[7]Cao YH, Xia SL,Gu L, et al. Investigation on host distribution ofYersiniaenterocoliticain China in 2004 and 2005[J]. Chin J Vector Bio Ctrl, 2007, 18(3): 238-240. (in Chinese) 曹彦华,夏胜利,顾玲,等.2004—2005年我国部分地区小肠结肠炎耶尔森氏菌宿主分布调查[J]. 中国媒介生物学及控制杂志,2007,18(3):238-240.[8]Yuan YP, Wu YH, Wang YQ, et al. Surveillance ofYersiniaenterocoliticain Dongtai, Jiangsu, 2011[J]. Dis Surveill, 2012, 27(5): 406-408. (in Chinese) 袁义平,吴银华,王迎庆,等.2011年江苏省东台市小肠结肠炎耶尔森菌监测分析[J].疾病监测,2012,27(5):406-408.

[9]Xiao YC, Liang JR, Gu WP, et al. Investigation on distribution ofYersiniaenterocoliticain differed from animal hosts[J]. Chin J Zoonoses, 2012, 28(5): 418-420. (in Chinese) 肖玉春,梁俊荣,古文鹏,等.不同动物宿主小肠结肠炎耶尔森氏菌分离及结果分析[J].中国人兽共患病学报,2012,28(5):418-420.

[10]Guo H, Yang JC, Zhang L, et al. Etiologic study of 171Yersiniaenterocoliticastrains[J]. Chin J Dis Ctrl Prev, 2011, 15(1): 77-79. (in Chinese) 郭惠,杨晋川,张雷,等.171株小肠结肠耶尔森菌的病原学特征[J].中华疾病控制杂志,2011,15(1):77-79.

[11]Mu YJ, Zhao JY, Guo XC, et al. Etiologic study ofYersiniaenterocoliticaisolated from swine[J]. Chin J Zoonoses, 2012, 28(12): 1220-1222. (in Chinese) 穆玉娇,赵嘉咏,郭晓醇,等.从生猪中分离小肠结肠炎耶尔森菌病原学研究[J].中国人兽共患病学报,2012,28(12):1220-1222.

Characteristics ofYersiniaenterocoliticain Ningxia, China, 2008-2013

LIU Xiang1,LIU Yang-bo1,GUO Bang-cheng1,YAN Li-qiong1,SHEN Mei1, WEI Qiong1,LIANG Jun-Rong2,WANG Xin2,HAO Qiong1

(1.NingxiaCenterforDiseaseControlandPrevention,Yinchuan750004,China; 2.NationalInstituteofCommunicableDiseasesPreventionandControl,ChineseCenterforDiseaseControlandPrevention,Beijing102206,China)

We investigated the distribution characteristics ofYersiniaenterocoliticain Ningxia, China. In accordance with the requirements of the NationalYersiniaenterocoliticaDisease Monitoring Scheme,Y.enterocoliticawere isolated from different kinds of specimens collected in Ningxia in 2008 to 2013. Then they were serotyped and detected for virulence gene and analyzed the pulsed-field gel electrophoresis (PFGE) in Chinese CDC. It was found that 173 strains were isolated from various types of 9 643 specimens, and the detection rate was 1.79%. There were statistical differences among detection rates in different years and in different specimens (P<0.01). Pathogenic serotypes O∶3 and O∶9 carried ail gene and ystA gene were detected from specimens of pigs and diarrhea patient. Non-pathogenic serotypes O∶5 and O∶8 and non-typeable strains didn't carry ail gene and ystA gene, and also can't be detected from swine, cattle, sheep, chickens and dogs. In conclusion,Y.enterocoliticawas widely distributed in Ningxia and pigs were the dominant animal host. In all pathogenic serotypes, the highest proportion was O∶3 following by O∶9. It was no time and regional difference in the distribution of that in Ningxia, China.

Yersiniaenterocolitica; serotype; virulence gene; PFGE

Hao Qiong, Email: haoq630620@163.com

10.3969/cjz.j.issn.1002-2694.2015.03.016

“艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治”国家科技重大专项(2013ZX10004203-002),刘翔与刘阳波对本文同等贡献

郝琼,haoq630620@163.com

1.宁夏回族自治区疾病预防控制中心细菌学检验科,银川 750004; 2.中国疾病预防控制中心传染病预防控制所,北京 102206

R378.2

A

1002-2694(2015)03-0260-04

Supported by the National Science and Technology Major Project: AIDS and viral hepatitis and other major infectious diseases prevention and control (No. 2013ZX10004203-002)

2014-09-19;

2014-12-02

猜你喜欢
氏菌血清型致病性
云南省祥云县恙虫病流行病学特点、临床特点及血清型和基因型分析
FDA批准15价肺炎疫苗Vaxneuvance预防6周龄至17岁人群侵袭性肺炎球菌病
食品中单核细胞增生李斯特氏菌检测分析
我国大蒜主产区大蒜根腐病病原真菌的分离及致病性初步研究
东莞地区B群链球菌的血清型与多位点序列型的分析
副猪嗜血杆菌河南分离株的优势血清型和毒力基因研究
食品中李斯特氏菌的分离鉴定
食品中李斯特氏菌的分离鉴定
单核细胞增生李斯特氏菌国家标准检验方法的验证与探讨
尿感方清除受感染膀胱上皮细胞胞内尿道致病性大肠杆菌的作用