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·论著·
2011-2015年陕西省克雅氏病监测病例特征分析
董建华,王丽,史伟,李慎,魏菁,郑媛,余鹏博,梦遥,徐艺
目的了解陕西省克雅氏病(Creutzfeldt-Jakob disease,CJD)的发病情况、临床表现及流行病学特征, 为科学防控CJD提供依据。方法采集了2011-2015年陕西省7家医院报告的49例可疑CJD病例的临床及流行病学信息,收集了患者的血液及脑脊液样本。对脑脊液样本,通过免疫印迹法检测14-3-3蛋白。对血液样本,提取核酸,通过聚合酶链反应,扩增朊蛋白基因;利用测序技术,测定其突变情况,同时对129位和219位氨基酸进行多态性分析。结果确定散发型CJD临床诊断病例16例,散发型CJD疑似诊断病例4例,遗传型CJD 1例。病例的地理分布和职业无明显聚集性;散发型CJD临床诊断病例发病年龄中位数为62岁,男女比例1.29∶1;快速进行性痴呆为最常见的首发症状,占全部诊断病例的47.62%。结论陕西监测到的CJD病例主要为散发型CJD,收集到的病例的年龄、性别比例、职业情况及住址分布等均符合散发型CJD的分布特点。
克雅氏病;监测;14-3-3蛋白;朊病毒;朊病毒基因
克雅氏病属于朊病毒病的一种,是人类致死性的中枢神经退行性病变[1]。宿主神经细胞膜表面正常的PrPC蛋白由于某些因素(如突变、遗传因素等)转化为有蛋白酶抗性的PrPSc蛋白,PrPSc蛋白在脑内异常积累且无法清除,最终破坏宿主的神经细胞[2],发生进行性神经病变而致死。人类正常PrPC蛋白全长253个氨基酸,由位于第20号染色体上的PrP基因(PRNP)编码合成,该基因非常保守,不同种属间差异不大。
CJD潜伏期长,人群发病率约为1~2/100万/年,致死率为100%。CJD根据病因的不同可以分为散发型CJD(sCJD)、遗传型CJD(gCJD)、医源型CJD(iCJD) 及变异型CJD(vCJD)等4种类型[3]。
由于我国人口基数大,如果sCJD未能及时发现,可能导致iCJD的发生。从2006年开始[4],中国已建成覆盖12个省近4.4亿人口的CJD监测网络,陕西是监测省份之一。本研究对陕西省在2011-2015年的CJD监测数据进行总结和分析,为CJD的科学防控提供基础数据和本底资料。
1.1研究对象 按照《全国克雅氏病监测方案》以及WHO公布的CJD诊断标准[5],选择陕西省内西安交通大学第一附属医院、西京医院、唐都医院、解放军323医院、215职工医院、延安大学咸阳医院和陕西省人民医院等七家医院为监测医院,2011-2015年报告的CJD病例作为调查对象。研究对象入组标准:①出现肌阵挛、视觉障碍以及锥体/锥体外系功能异常等临床症状者;②年龄50岁以下且出现精神症状和进行性痴呆者。
1.2病例资料采集 按《全国克雅氏病监测方案》要求,收集疑似病例的临床资料和流行病学信息。病例临床资料主要包括临床症状、体征、临床检查结果(如脑电图、核磁共振成像等);流行病学资料主要包括病例居住情况、家族史(家族成员中是否有相似症状者)、既往史(是否有外科手术病史或器官移植史、脑垂体提取物使用史、输血史)和存在暴露风险的职业史(如畜牧业从业人员、外科医生)等。
1.3标本检测 采集疑似病例的脑脊液2 mL及抗凝血4 mL,按照生物安全要求[6-7]送中国疾病预防控制中心克雅氏病监测实验室,进行脑脊液14-3-3蛋白和血液PRNP基因检测[8]。检测脑脊液14-3-3蛋白用免疫印迹法;PRNP基因通过聚合酶链反应扩增序列,测序分析密码子突变位点,结合不同结果进行克雅氏病分型,具体实验步骤参照文献[9-10]。
1.4统计学方法 采用描述性流行病学方法对CJD个案信息进行分析,采用SPSS 18.0统计学软件进行分析。
2.1病例类型 2011-2015年间,陕西省共监测报告疑似CJD病例49例。28例排除CJD诊断,21例被诊断为CJD病例,占报告病例数的42.86%。其中,16例为临床诊断sCJD病例,占全部CJD诊断病例的76.19%;4例疑似诊断sCJD病例,占诊断病例的19.05%;1例gCJD病例,占诊断病例的4.76%。
表1 2011-2015年陕西省CJD监测病例情况
Tab.1 CJD surveillance cases in Shaanxi Province, 2011-2015
年份Year报告病例数No.ofcases排除病例数No.ofexcludedcase临床诊断sCJDNo.ofClinicalsCJDcase疑似诊断sCJDNo.ofSuspectedsCJDcasegCJDNo.offamilialCJDcase2011220002012631112013531102014181071020151810710合计Total49281641
2.2流行病学特征 16例临床诊断sCJD病例全部为汉族,年龄最小50岁,最大75岁,中位数为62岁,男女性别比为1.29∶1。病例分布在3省9市14个县区,居住在陕西境内的有14人,宁夏和山西各1人。病例全年均有报告,无明显季节性。1例gCJD 病例,于2012年发现,陕西榆林人,发病时66岁,农民,养过牛羊,有屠宰羊史,家族未发现类似病例。病例职业涵盖农民、工人、干部、教师、医生、厨师和工程师等。
2.3临床特征 21例CJD诊断病例的首发症状主要有快速进行性痴呆、精神症状、小脑症状、椎体外系症状、缓慢进行性痴呆、视觉障碍等,其中快速进行性痴呆最多见,占病例的47.62%。2011-2015年陕西省CJD诊断病例的首发症状分析详见图1。
在临床诊断sCJD病例中,肌阵挛出现频率最高,达87.50% (14/16);锥体/锥体外系功能异常次之,为81.25%(13/16);视觉或小脑障碍为56.25%(9/16);无动性缄默为50.00%(8/16)。有4种临床表现的病例占病例总数的18.75%(3/16),有3种临床表现的病例占37.50%(6/16),有2种临床表现的病例占43.75%(7/16),详见表2。经统计学分析,临床诊断病例和疑似诊断病例的临床表现无统计学差异(F=0.596,Pgt;0.05)。
2.4临床表现与实验室检测 16例临床诊断sCJD病例中,检测出14-3-3蛋白阳性和脑电图(EEG)三相波特异性改变的有8例(50%),只出现14-3-3蛋白阳性的7例(43.7%),只出现EEG异常改变的1例(6.3%)。分析临床表现和实验室检测结果,发现同时出现14-3-3蛋白阳性和EEG异常改变的病例比只有一项改变的病例,临床表现更为典型,见表3。
图1 2011-2015年陕西省CJD诊断病例首发症状分析Fig.1 Initial symptoms of CJD diagnosed cases in Shaanxi Province, 2011-2015
表2 临床诊断和疑似sCJD病例的临床表现比较
Tab.2 Comparison of the manifestations between probable and possible cases of sCJD
病例类型Casetype病例数No.ofcases病例临床表现数(%)No.ofclinicalsymptoms4项3项2项临床诊断病例Clinicalcase163(18.75)6(37.50)7(43.75)疑似诊断病例Suspectedcase41(25.00)1(25.00)2(50.00)
表3 临床诊断sCJD病例的实验室检测与临床表现比较
Tab.3 Comparison of laboratory detection and clinical manifestations of probable sCJD cases
实验室检测结果Laboratorydetectionresult例数(n)No.ofcases进行性痴呆Progressivedementia肌阵挛Myoclonia锥体/锥体外系功能异常Dysfunctionofpyramidal/extrapyramidalsystem视觉或小脑障碍VisualorCerebellardisorder无动性缄默Akineticmutism14⁃3⁃3(+)/EEG(+)88(100.0)8(100.0)7(87.5)5(62.5)5(62.5)14⁃3⁃3(+)/EEG(-)77(100.0)5(71.4)5(71.4)4(57.1)2(28.6)14⁃3⁃3(-)/EEG(+)11(100.0)1(100.0)1(100.0)0(0.0)1(0.0)Total1616(100.0)14(87.50)13(81.25)9(56.25)8(50.00)
注: EEG(-)包括未检测病例
Note: EEG(-)Including undetected cases
头颅核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance Imaging,MRI)检查,现也被列为CJD临床诊断依据之一。在16例sCJD临床诊断病例中,除5例未做MRI检查外,有8例(72.73%)病人有特异性尾状核及壳核异常高信号,DWI表现对称性或不对称性皮质“缎带征”。提示头颅MRI影像特异性改变是CJD病人的重要临床指标,尤其在疾病的早期更容易出现。
PRNP基因检测: 对监测报告的49例病例进行氨基酸多态性分析,1例疑似诊断sCJD病例的129位氨基酸为M/V,其余48例全部检测为M/M型;219位氨基酸,除2例排除病例为E/K外,其余全部检测为E/E型,与汉族人群中129位和219位等位基因的特点相吻合。检测出的1例gCJD 病例,PRNP基因发生改变,563位碱基由胞嘧啶变成腺嘌呤,从而出现PrP蛋白的188位氨基酸由苏氨酸变为赖氨酸, 确定为T188K亚型,是我国最常见的遗传型克雅氏病[11-12]。随访得知,该病例在发病5个月后死亡,病程较短。
全国CJD监测网络自2002年建立,目前已发现近千例朊病毒病例,大多数诊断为sCJD病例[11]。截至2014年9月,我国共发现27例FFI、3例GSS和39例其他gCJD病例[12]。陕西省自2006年加入全国CJD监测网络,2006-2010年共发现了23例CJD病例[13],其中18例临床诊断sCJD病例,占诊断病例的78.26%;3例疑似诊断sCJD病例,占13.04%;2例gCJD病例,T188K和D178N各1例,占8.70%。
2011-2015年陕西省共报告49例可疑CJD病例,21例被诊断,其中16例临床诊断sCJD、4例疑似诊断sCJD、1例gCJD。通过流行病学分析,发现病例高度散发,病例间无关联性,也无明显职业相关性,性别比接近1∶1,符合散发型CJD的发病特点。与2006-2010年的CJD监测病例相比,2个五年间发现的CJD病例数量基本持平,后五年比前五年少2例。2006-2010年发现的20例临床诊断病例(包括2例gCJD)的14-3-3蛋白、脑电图和MRI阳性率分别为90.00%、60.00%和35.00%;2011-2015年发现的17例临床诊断病例(包括1例gCJD)的阳性率则分别为94.11%、52.94%和52.94%。后五年的14-3-3蛋白和脑电图阳性率与前五年接近,而MRI阳性率明显比前五年高。分析原因,可能与近年来MRI影像学检测技术不断提高有关。
2011-2015年,陕西省7家医院共报告49例可疑CJD病例, 比2006-2010年多报告7例,其中第四军医大学西京医院报告病例数最多,占总数的53.06%(26 /49),超过了一半,原因可能与其接诊疑难杂症较多以及临床医生CJD认知程度较高有关。另外,323医院和延安大学咸阳医院报告可疑CJD病例的医生有在西京医院进修的经历,提示需要在中小医院加强CJD知识培训。
脑组织病理检测阳性是确诊克雅氏病的绝对指标,通过脑组织免疫组化或Western blot检测出PrPSc蛋白是确诊CJD病例的最佳指标。但现实中很难得到家属同意并采取死亡病人的脑组织样本,导致绝大多数病人只能做临床诊断病例,不能确诊。陕西省监测CJD病例的10年间,仅在2006 年采集到1例病人的脑组织样本。
CJD病例发病后病程多在半年以内,一般不超过两年[1],所以随访对于确诊有重要意义。比如病人当初临床诊断为CJD,但随访发现其发病后存活2年以上,可能前期的临床诊断是不准确的。因此,应尽可能随访到每一位临床诊断病例直至死亡,为CJD的确诊积累临床资料。
2013年,周伟等[14]报导在中国发现的10例T188K突变gCJD患者,包含陕西省病例。该病例以头晕、走路不稳、肢体抖动、言语不清为首发症状,其他临床表现与sCJD相同。另外,其MRI影像典型(双侧顶枕叶皮质边缘、左侧尾状核头部异常信号)、脑脊液14-3-3蛋白阳性、脑电图阴性,也是T188K突变患者的普遍特征。
目前,CJD病人无有效的治疗方法,发病后绝大多数病人于1年内死亡,因此需要通过严密监测来控制该疾病可能的传播或暴发风险。今后,陕西省仍要加强CJD监测,依靠高敏感性的监测系统,及时发现更多的CJD病例,最大限度地减少CJD对我国公共卫生造成的威胁。
[1] Prusiner SB. Prions[J]. Proc Natl Acad Sci USA,1998, 95: 13363-13383.
[2] Collinge J. Prion diseases of humans and animals: their causes and molecular basis[J]. Annu Rev Neurosci, 2001, 24 (1): 519-550. DOI:10.1146/annurev.neuro.24.1.519
[3] Will G, Ironside JW, Zeidler M, et al. A new variant of Creutzfeldt-Jakob disease in the UK[J]. Lancet, 1996, 347(9006): 921-925.
[4] Gao C,Han J,Zhou W, et al. Study on the characteristic of surveillant Creutzfeldt-Jakob disease patients from January to August in 2006 in China[J]. Chin J Exp Clin Virol, 2007, 21(3): 71-72.DOI:10.3760/cma.j.issn.1003-9279.2007.03.004(in Chinese)
高晨,韩俊,周伟, 等.2006年1至8月份我国克雅氏病监测病例分析[J].中华实验和临床病毒学杂志, 2007, 21(3): 71-72.
[5] World Health Orgnization. Manual for surveillance of human transmissible spongiform encephalopathies including variant Creutzfeldt-Jakob disease[S].Geneva: World Health Orgnization Communicable Disease Surveillance and Response, 2003: 71-72.
[6] National Health of the People’s Republic of China. List of pathogenic microorganisms transmitted by human beings[Z]. Beijing,2006. (in Chinese)
卫生部.人间传染的病原微生物名录[Z].北京:卫生部,2006.
[7] National Health of the People’s Republic of China. Regulations for the transportation and administration of highly pathogenic bacterial (virus) strains, or samples of human beings capable of infecting human beings[Z]. 2005. (in Chinese)
卫生部.可感染人类的高致病性病原微生物菌(毒)种或样本运输管理规定[Z]. 2005.
[8] Shi Q, Shen XJ, Zhou W, et al. Rare V180I mutation in PRNP gene of a Chinese patient with Creutzfeldt-Jakob disease[J]. Prion, 2015,8(6): 411-414. DOI:10.4161/19336896.2014.967040
[9] Shi Q,Song QQ,Sun P,et al.Infection of prions and treatment of PrP106-126 alter the endogen-ous status of protein 14-3-3 and trigger the mitochondrial apoptosis possibly via activating Bax pathway[J].Mol Neurobiol,2014, 49(2): 840-851. DOI:10.1007/s12035-013-8560-1
[10] Huang P, Zhu YY, Hu JY, et al. Study on patients with Creutzfeldt-Jakob disease in Shanghai, 2006-2012 [J]. Chin J Epidemiol, 2013, 34(9): 897-899.DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2013.09.009 (in Chinese)
黄埔,朱奕奕,胡家瑜,等.上海市2006-2012年克雅氏病病例监测[J].中华流行病学杂志,2013, 34(9): 897-899.
[11] Shi Q, Zhang XC, Zhou W, et al. Analysis of the advantage features of Beijing surveillance network for Creutzfeldt-Jakob disease[J]. Prion, 2015, 9 (4): 304-314. DOI:10.1080/19336896.2015.1075115
[12] Shi Q, Zhou W, Chen C, et al. The features of genetic prion diseases based on Chinese surveillance program[J]. PLoS One,2015, 10(10): e0139552. DOI:10.1371/journal.pone.0139552
[13] Wang L,Dong JH,Shi W,et al. Study on the characteristics of patients with Creutzfeld-Jakob disease in Shaanxi Province, 2006-2010[J]. Chin J Dis Control Prev,2016(10):1036-1038、1052.DOI:10.16462/j.cnki.zhjbkz.2016.10.018 (in Chinese)
王丽,董建华,史伟,等.2006-2010年陕西省克雅氏病监测病例特征分析[J].中华疾病控制杂志,2016(10):1036-1038、1052.
[14] Zhou W,Chen C,Wang JC, et al. Clinical characteristics of 10 familial clustering cases of Creutzfeldt-Jakob disease wih T188K mutation in China[J]. Chin J Viral Dis, 2013(4): 280-283.DOI:10.16505/j.2095-0136.2013.04.016 (in Chinese)
周伟,陈操,王吉春,等.T188K突变的10例遗传型克雅病患者的临床及家族特征分析[J].中国病毒病杂志,2013(4): 280-283.
CharacteristicsofCreutzfeldt-JakobdiseasecasesinShaanxiProvince,China,2011-2015
DONG Jian-hua, WANG Li, SHI Wei, LI Shen, WEI Jing, ZHENG Yuan,YU Peng-bo, MENG Yao,XU Yi
(DepartmentofViralDiseaseControlandPrevention,ShaanxiProvincialCenterforDiseaseControlandPrevention,Xi’an710054,China)
We investigated the epidemiological and clinical characteristics, to provide evidence for the control and prevention of Creutzfeldt-Jakob disease (CJD) in Shaanxi Province, China. Clinical and epidemiological datas on 49 suspicious CJD patients from 7 hospitals in Shaanxi Province from 2011 to 2015 was collected. Blood and cerebral spinal fluid (CSF) specimens from the cases were gathered. For CSF sample, 14-3-3 protein were tested by Western blot. For blood sample, PCR and sequencing were used, and then the mutation ofPRNPgene and the polymorphism of 129 and 219 amino acids were analyzed. It showed that a total number of 16 probable and 4 possible sporadic CJD patients, and 1 familial CJD case were identified. Among these cases, neither geographic nor occupational-related ones were found. The median age of onset for the probable sporadic CJD cases was 62 years old, and the gender ratio of male to female was 1.29 to 1. The most initial symptom was rapid progressive dementia, which accounted for 47.62% of the CJD patients. This report indicates that the main type of CJD in Shaanxi Province is sporadic CJD with its distinctive characteristics including geography distribution, occupation, gender ratio and age of onset.
Creutzfeldt-Jakob disease; surveillance; 14-3-3 protein; prion;PRNPgene
Xu Yi, Email: xuyi5508@163.com
10.3969/j.issn.1002-2694.2017.11.012
“十二·五”国家科技重大专项(No.2013ZX10004202-001-002)
徐 艺,Email:xuyi5508@163.com
陕西省疾病预防控制中心,病毒病预防控制所, 西安 710054
R349.6;R181
A
1002-2694(2017)11-1013-05
Supported by the National Science and Technology Major Project of China (No.2013ZX10004202)
2017-05-24编辑梁小洁