2014年中国麻疹的流行病学和四种麻疹病毒基因型H基因特征分析

2014年中国麻疹的流行病学和四种麻疹病毒基因型H基因特征分析目的对2014年全国麻疹报告确诊病例流行病学数据进行统计分析,了解全国麻疹流行病学特征,对2014年全国麻疹报告确诊病例进行空间分析,了解麻疹发病的空间分布特点及空间面积单元(省为基本单元)间疹发病的空间自相关关系和探索热点；分析2014年全国麻疹病毒野毒株基因型特征分布及分子流行病学特征；研究2013-2014年引起中国大陆4起麻疹暴发疫情的四种基因型(包括H1,B3,D8,D9)麻疹野毒株的血凝素蛋白(H)基因核苷酸和氨基酸变异特征,为预防控制本土和输入性麻疹疫情提供科学依据。方法分析中国2014年中国疾病预防控制中心信息系统麻疹监测信息报告管理系统的流行病学数据。ArcGis软件导入省基本单元的shp地理数据,属性表通过地理行政编码连接相关外部excel数据表,导入病例数,发病率等分析指标,再导出该图层所有要素；使用Geoda软件创建权重矩阵,利用单变量分析指标分析面积单元的的空间自相关关系。使用SatScan软件以市为地理单位,天为时间单位,进行时空扫描,探索热点区域。麻疹病原学常规监测数据分析方法,按照用于基因型鉴定的450bpN羧基末端模板目的片段,使用sequencher软件对测序的麻疹野毒株原始序列进行剪切。再用WHO推荐的26株A-G基因型毒株序列和Shanghai-191及4株中国H1基因型共31株作为参照株,再用Mega5.0软件对2014年全国31省分离到的麻疹毒株构建亲缘性关系树进行基因型鉴定和挑选2014年毒株库中具有时间和空间代表性的29株Hla基因亚型代表株及输入基因型(B3、D8、D9和G3)的N基因羧基末端450bp核苷酸序列进行同源性分析,了解全国麻疹毒株2014年分子流行病学特征。选择2013-2014年中国大陆本土麻疹病毒流行株H1基因型和三株输入性基因型麻疹病毒株D8,D9和B3各一株,提取核酸,用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增出H基因编码区全长基因片段(1854bp),并对扩增出的产物进行序列测定和分析。以GenBank收录的H1四株,B3及D8各8株和D9两株及中国麻疹疫苗株沪191(S191)和长47(C47)共25株H基因序列作为参照,构建亲缘性关系树和分析H基因核苷酸和氨基酸的遗传距离和变异特征。结果2014年全国麻疹报告病例数52637例,全国麻疹报告发病率3.88/10万,较2013年(27646例,发病率2.04/10万)上升明显,上升幅度90.4%。2014年麻疹成人病例构成比较往年上升,而小年龄组的(0-15岁)相应降低。2014年较2013年12省发病率降低,病例数减少,其中湖南省,安徽省,云南省发病率降低最明显,依次下降了4.28/10万,2.89/10万,2.11/10万；21省发病率上升,病例数增加,其中辽宁省,天津市,内蒙古自治区发病率上升最高,依次较13年上升了19.26/10万,16.35/10万,12.39/10万。②免疫史监测2014年全国麻疹麻疹确诊病例52637例,含麻疹成分疫苗接种史包括接种0剂,1剂,2剂,≥3剂,不详五种情况,病例数依次为25766例,3814例,1777例,21242例,有含麻疹成分疫苗明确接种史(包括1剂,2剂,≥3剂)5629例,占麻疹报告病例数10.1%。小年龄组(8月龄-岁)麻疹报告病例数20553,其中有含麻疹疫苗成分明确接种史的2693例,占该年龄组病例数的13.1%。面积单元空间自相关分析结果,2014年全国麻疹报告病例数与成人麻疹报告病例数全域Moran’I值及统计学检验P值分别为0.1493和0.0212及0.2853和0.000021,在α=0.5水平上具有统计学意义；而小于8月龄的婴儿全域Moran’sI值为0.1012,p值为0.5725,全国小于8月龄婴儿报告病例数在中国区域内无空间自相关性,但局域Moran’sI分析,辽宁省与临省间存在高-高空间自相性,而浙江省与临省存在低-低空间自相关。对全国所有病例报告发病率进行空间自相关分析,其结果为全域Moran’sI值为0.2848,P值为0.000069,报告发病率在全局上存在正相关关系。热点探索结果为,第一类聚集区在北京,天津,吉林、辽宁和内蒙古五省,其他西南地区和西北地区,湖南局部存在发病热点。麻疹病原学监测结果,2014年全国监测到麻疹毒株且有N羧基末端450bp核苷酸序列毒株4938株,其中Hla基因亚型4891株,占99.03%,10株B3基因型,3株D8,9株D9,和1株G3。北京市监测麻疹毒株1279株,其中Hla1271株,2株D8,1株B3,和5株VAC。从4891株H1a毒株中挑选了29株代表株进行同源性分析,基于N基因羧基末端450bp序列,结果显示,29株核苷酸序列同源性为96.1%-99.8%,核苷酸差异个数在1-18个,氨基酸同源性为99.0%-99.8,氨基酸差异为1～2个。29株序列同S191相比,核苷酸同源性89.2%-91.9%(36～48),氨基酸同源性为98.5%-98.7%(2-3)。与Chin9322/H1a核苷酸同源性为97.3%-98.9%(5-12),氨基酸同源性为99.2%-99.5%(1～2)；与Chin9475/H1b相比核苷酸同源性为95.1%-96.8%(14～22),氨基酸同源性为98.8%-99.1%(2)。4株不同基因型野毒株与A基因型疫苗株H基因核苷酸和氨基酸同源性为94.2%-96.7%,95.4%-96.7%,氨基酸差异数为20-28,其中Beijingl4-1(Hla)与A基因型疫苗株H基因同源性最低。Hla毒株与1993-1994年分离的毒株核苷酸同源性较高为97.7%-98.2%。Beijingl4-1(H1a)和Shanghail4-1(B3)第240位点氨基酸位点由S→N,导致HA蛋白的1个N-糖基化位点丢失。结论2014年全国麻疹报告病例数及发病率较2013年增加明显,成人麻疹病例比例上升,小年龄组相对降低。需加强常规免疫接种及在高发病率地区加强麻疹强化免疫。2014年麻疹发病存在多个聚集区,华北,东北,西南,西北等地区。麻疹报告病例数、成人麻疹报告病例数及报告发病率在全局上具有正相关作用,小于8月龄婴儿报告病例数全局空间自相关性无统计学意义；局域空间自相关分析各项指标(总报告病例数,成人报告病例数和报告发