卵形疟原虫wallikeri亚种及其基因检测体系的研究进展

近年来的研究发现,以核糖体RNA小亚基(SSU rRNA)为标记基因的巢式PCR体系进行检测时,部分镜检卵形疟原虫阳性血样的结果呈阴性,主要原因是卵形疟原虫wallikeri亚种(Plasmodium ovale wallikeri)的存在。为此本文综述近20年来卵形疟原虫wallikeri亚种的发现和确认的过程,以及在该过程中,开发应用的各种检测卵形疟原虫的方法和体系,为疟疾诊断尤其是卵形疟诊断方面提供技术参考。

山东省14例输入性卵形疟原虫wallikeri亚种的鉴定

目的对山东省14例输入性卵形疟原虫wallikeri亚种进行鉴定分析。方法收集14例输入性疟疾病例,进行快速疟疾诊断试纸条检测(RDT)、血涂片镜检、NP-1993常规巢式PCR鉴定和卵形疟原虫wallikeri(P.ovale wallikeri)亚种的特异性PCR检测。PCR扩增产物测序后,进行Blast比对分析。结果 14例患者RDT检测结果:泛疟原虫(非恶性疟)阳性12例,阴性2例;镜检结果,13例卵形疟原虫,1例间日疟原虫;NP-1993常规巢式PCR结果,14例样本4种疟原虫引物扩增结果均为阴性。P.ovale wallikeri亚种的特异性PCR检测结果:14例样本均能扩增到P.ovale wallikeri亚种特异性条带780bp。Blast分析测序结果,检索结果为P.ovale wallikeri亚种。结论 14例镜检阳性、NP-1993常规巢式PCR检测阴性的输入性疟疾病例均确诊为P.ovale wallikeri亚种感染。

湖北省首例输入性卵形疟原虫wallikeri亚种的病原学诊断分析

目的应用巢式PCR技术对1例罕见卵形疟原虫wallikeri亚种进行诊断和鉴定。方法采集初诊为输入性间日疟患者血样,进行疟疾快速诊断试剂盒、显微镜镜检和巢式PCR检测,并进行测序分析。结果该患者疟疾快速诊断试剂盒检测阴性;镜检查见寄生于红细胞内的疟原虫环状体和滋养体;采用卵形疟原虫wallikeri亚种特异性引物(rOVA1v/rOVA2v)进行巢式PCR,在760bp处有特异性扩增条带,测序后经Blast比对,与GenBank数据库中卵形疟原虫wallikeri亚种部分序列的一致性为99%。结论该患者经巢式PCR和序列分析确诊为湖北省首例卵形疟原虫wallikeri亚种感染。

2015年重庆市3例输入性卵形疟原虫wallikeri亚种感染病例的实验室诊断

目的分析重庆市2015年3例输入性卵形疟原虫wallikeri亚种感染病例病原、抗原及核酸检测过程,减少卵形疟原虫的漏诊和误诊。方法收集流行性病学资料及血样,按照WS259-2015疟疾的诊断标准对3例血样进行血涂片镜检、快速疟疾诊断试纸条检测(RDT)及巢式PCR检测。结果 3例患者均为非洲务工归国人员,并都有疟疾发病史。血涂片镜检结果,3例血样均为疟原虫阳性。RDT检测结果3例均为除恶性疟以外其他疟原虫阳性。国家参比实验室推荐的巢式PCR检测DNA,3例均为阴性。用卵形疟原虫wallikeri亚种的种特异性引物的PCR检测,3例均为阳性。结论根据镜检、RDT和卵形疟原虫wallikeri亚种种特异性PCR检测确定,重庆市2015年首次发现了3例卵形疟原虫wallikeri亚种感染输入病例,为重庆地区首次发现。

罕见输入性卵形疟原虫wallikeri亚种的PCR鉴定和测序分析

目的应用PCR技术对与间日疟原虫形态相识的卵形疟原虫亚种wallikeri进行鉴定。方法采集1例镜检可疑间日疟输入性疟疾患者滤纸血,采用PCR扩增18核糖体小亚单位RNA(18Small Subunit ribosomal RNA,18S SurRNA)片段,并进行测序分析。结果采用5对引物(rFAL1、rFAL2,rVIV1、rVIV2,rMAL1、rMAL2,rOVA1、rOVA2,rOVA1v、rOVA2v)进行PCR扩增,其中rOVA1v、rOVA2v引物扩增阳性,PCR产物大小为760bp;测序分析该基因片段(GenBank accession number KJ786425)与GenBank数据库中Plasomdium ovale wallikeri克隆RSH10 18S rRNA基因部分序列(KF219561.1)及卵形疟ssrRNA基因(AJ001527.1)的序列一致性都为100%。结论卵形疟与间日疟原虫形态相似,可采用PCR技术确认。本例患者感染的疟原虫经PCR鉴定和测序分析确定为卵形疟原虫变形P.ovale wallikeri变形亚种。

四川省输入性卵形疟原虫wallikeri亚种实验室检测分析

目的鉴定四川省疑似输入性卵形疟原虫感染病例wallikeri亚种感染情况,并对2014-2017年全省1 079份复核血样卵形疟原虫wallikeri亚种感染情况进行分析。方法对2018年1-4月四川省10例疑似输入性卵形疟原虫感染病例进行血涂片镜检、快速诊断试纸条(RDT)检测和巢式PCR检测并进行测序分析,同时回顾性检测2014-2017年全省1 079份复核血样卵形疟原虫wallikeri亚种感染情况。结果 2018年1-4月四川省10例疑似输入性卵形疟原虫感染病例镜检结果均为卵形疟原虫阳性,其中2例存在恶性疟原虫混合感染;RDT检测结果均为疟原虫阳性;常规巢式PCR检测除2例结果为恶性疟原虫阳性外,其余均为阴性;采用卵形疟原虫wallikeri亚种特异性引物进行PCR检测,10例均为阳性,序列分析结果显示为卵形疟原虫wallikeri亚种。对2014-2017年全省1 079份复核血样进行回顾性检测,发现2例卵形疟原虫wallikeri亚种与恶性疟原虫混合感染病例,均为2017年报告,此前检测结果为单纯恶性疟原虫感染。结论四川省首次鉴定发现输入性卵形疟原虫wallikeri亚种感染病例。

江西口岸首例输入性卵形疟原虫wallikeri亚种感染的PCR鉴定及序列分析

目的对江西口岸1例输入性疟疾病例的血样本进行检测、确认。方法利用普通PCR检测全血样本中疟原虫18S r RNA基因,将得到的测序结果在NCBI数据库进行比对,并结合吉姆萨染色镜检、胶体金快速检测和荧光定量PCR加以验证。结果血涂片镜检并未发现疟原虫,但胶体金快速检测结果为阳性。普通PCR扩增到18S r RNA基因特异性片段,卵形疟原虫特异性引物扩增到阳性条带,而恶性疟、间日疟和三日疟原虫特异性引物没有扩增到目的条带。用卵形疟不同亚型引物特异性扩增发现卵形疟原虫wallikeri亚种阳性,序列与卵形疟原虫wallikeri亚种(Gen Bank号:KF219564.1和KF696359.1)18S r RNA同源性达99%。荧光定量PCR检测亦确认为卵形疟阳性。结论该病例确认为江西口岸首例输入性卵形疟wallikeri亚种感染。

检测4种人体疟原虫多重PCR体系的建立和应用

目的 应用新建的多重PCR体系检测4种人体疟原虫。 方法 应用DNAman软件比较分析4种人体疟原虫的18S rDNA基因序列，采用Oligo 6.0软件，在其第5和第6保守区间的变异区设计4条下游引物序列，并以含4种疟原虫18S rDNA部分序列的质粒DNA为模板，检测多重PCR体系的特异性和敏感性。此外，将新建的多重PCR体系与NP-1993体系的第1轮属特异引物组合，形成新的巢式PCR扩增体系（M-Nest体系），并用该体系和新建的多重PCR体系对不同稀释倍数的恶性疟和间日疟患者血样DNA进行扩增，检测这两种体系的敏感性。应用M-Nest体系和NP-1993体系检测广西2013年自加纳疟疾高流行区返乡人员的307份血样，比较两者的检测结果是否一致。最后，应用M-Nest和NP-2002体系对广西2014年1～5月份报告的66份镜检以卵形疟原虫感染为主的血样进行复核，比较两者的检测结果是否一致。 结果 应用新建的多重PCR体系得到的恶性疟原虫、三日疟原虫、卵形疟原虫和间日疟原虫的扩增片段大小分别为268、446、394和323 bp，且不同原虫的扩增条带恰好位于50 bp DNA标志物条带之间，更易于区分，但不同疟原虫的Tm值较为接近，不易区分和鉴别虫种。新建体系对4种疟原虫18S rDNA基因的最低检出浓度分别为：恶性疟原虫5.58×102 拷贝/μl，三日疟原虫1.56×103 拷贝/μl，卵形疟原虫1.66×103 拷贝/μl，间日疟原虫1.80×102 拷贝/μl。新建体系对恶性疟原虫血样的最低检测浓度为1.43×102～8.84×103 拷贝/μl或5.10×10～4.92×102个原虫/μl，高于间日疟原虫的17.4～69.1 拷贝/μl和13.5～83.2个原虫/μl。与单独的多重PCR体系相比，应用M-Nest检测体系将对疟原虫的最低检测浓度降低了10～100倍。M-Nest体系和NP-1993体系对从加纳返乡的307份血样的检测结果不一致，并且M-Nest体系还检测到2例卵形疟原虫感染，而NP-1993体系则未能检测到该感染。此外，M-Nest体系和NP-2002体系对66份镜检以卵形疟原虫感染为主的血样的复核结果一致。 结论 新建的多重PCR检测体系可同时检测4种人体疟原虫，具有良好的现场适用性。

8例输入性卵形疟不同亚型的鉴定

目的鉴定并分析境外输入性卵形疟的2种亚型及其感染的临床特点。方法对在北京友谊医院2015年1月—2017年3月确诊的8例输入性卵形疟患者进行虫种亚型的鉴定,并分析比较不同亚型感染引起的实验室指标的差异。结果通过对8例患者进行巢氏PCR鉴定及序列分析,结果显示卵形疟curtisi及卵形疟wallikeri亚型各4例;与curtisi亚型感染相比,wallikeri亚型感染后引起血小板下降程度更低,乳酸脱氢酶及TBIL的上升程度更高。结论输入性卵形疟的亚型鉴定须通过巢氏PCR鉴定完成,wallikeri亚型感染导致的器官损害更为严重。

吉林省延边地区一例输入性卵形疟复发病例亚型鉴定及基因特征分析

为确诊一例输入性卵形疟复发病例并鉴定其亚型,采集已开始服用青蒿素哌喹片的输入性卵形疟复发病例患者静脉血,通过薄血膜涂片吉姆萨染色镜检查看其形态特征,采用巢式PCR方法扩增其18S rRNA特异性基因,鉴定其疟原虫种类,再通过基因测序进行同源性比对和遗传进化分析。薄血膜涂片吉姆萨染色镜检结果显示,该患者血液红细胞中疟原虫已开始萎缩破裂,形态不典型,巢式PCR检测为卵形疟原虫强阳性。基因序列分析显示其序列与NCBI GenBank卵形疟Curtisi亚型序列同源性达99%。

2013-2021年长沙市输入性卵形疟原虫亚种特征分析

目的 分析长沙市2013-2021年18例输入性卵形疟原虫感染患者的资料,为卵形疟原虫的防治提供参考。方法 对长沙市疾病预防控制中心收集的2013-2021年输入性感染卵形疟原虫患者的血液样本、流行病学调查、临床表现进行回顾性分析。结果 2013-2021年(除2014年外)长沙市每年都有输入性卵形疟原虫病例,2021年检出率最高,达30.0%;在所有检出的18例卵形疟原虫病例中,其中curtisi亚种5例、wallikeri亚种13例;wallikeri亚种原虫感染患者全部出现发冷症状,而curtisi亚种原虫感染患者发冷症状表现不相同;5例curtisi亚种原虫感染患者从西非国家输入1例(20.0%),其余4例(80.0%)从中非国家输入。13例wallikeri亚种原虫感染患者由西非、中非和东非国家分别输入3例(23.1%)、8例(61.5%)和2例(15.4%);18例患者中有两例为复发病例,均为wallikeri亚种原虫感染患者。结论 2013-2021年各年度长沙市输入性卵形疟原虫检出率呈现增高趋势。wallikeri亚种引起的临床症状可能更为严重,患者应当遵循医嘱规则用药,同时预防复发。

2015年重庆市输入性疟疾病例特征分析

目的分析重庆市2015年输入性疟疾病例实验室诊断结果及流行病学特征。方法按照《重庆市疟疾诊断参比实验室工作手册》操作规程,采用涂片镜检、快速疟疾诊断试纸条(RDT)及巢式PCR对该市输入性病例进行实验室诊断分型,并从寄生虫病防治信息管理系统收集疟疾个案调查资料进行分析。结果 2015年重庆市共报告境外输入性疟疾病例31例,其中间日疟2例(6.45%)、恶性疟23例(74.19%)、卵形疟5例(16.13%)、三日疟1例(3.22%),5例卵形疟中3例经实验室诊断为卵形疟wallikeri亚型。30例(96.77%)输入自非洲,1例(3.33%)输入自东南亚;30例为男性,1例为女性,年龄23~61岁,病例分布无明显季节性。病例从发病到初次就诊时间、从初次就诊到确诊时间的中位数均为2 d,初次就诊单位多为县级单位,确诊单位多为省级单位。结论重庆市2015年疟疾病例均为输入性,未发现本地病例,仍保持消除疟疾状态,但仍要加强输入性疟疾病例的管理及病原学监测工作,并加强相关疟疾防治机构医务人员的防治能力培训。

河南省输入性卵形疟原虫2个亚种富色氨酸抗原基因的多态性分析

目的分析河南省2015年输入性卵形疟原虫富色氨酸抗原(Plasmodium ovale tryptophan-rich antigen,Po TRA)基因序列。方法采集河南省2015年22例输入性卵形疟患者的血样,收集患者相关信息。提取血样DNA,用巢式PCR方法扩增Po TRA基因,连接至p MD18-T载体,提取质粒进行测序,在Gen Bank中进行同源性比对,判断卵形疟原虫的亚种,并对其基因长度及种类进行分析。对Po TRA基因的氨基酸序列进行比对,分析氨基酸的差异。用邻接法构建系统进化树,分析样本间的亲缘关系。结果 22例卵形疟中,8例为卵形疟原虫wallikeri亚种(P.ovale wallikeri),占36.4%,Po TRA基因长度有245和299 bp 2种类型,以245 bp为主;14例为卵形疟原虫curtisi亚种(P.ovale curtisi),占63.6%,Po TRA基因长度有299、317和335 bp等3种类型,以299 bp为主。氨基酸序列比对显示,wallikeri亚种的2种基因类型相差2个氨基酸单元(MANPINMANPIN和AITPIN),curtisi亚种的3种基因类型间相差2个氨基酸单元(TITPIS和TINPIN)。系统进化树显示,22例样本分为curtisi和wallikeri 2个亚群,其中curtisi亚群又分为2个亚支,299 bp的样本在同一亚支内,317和335 bp的样本在另一亚支内,亲缘关系更近。结论 2015年河南省输入性卵形疟有curtisi和wallikeri 2个亚种,其Po TRA基因存在多态性,curtisi亚种有3种基因类型,wallikeri亚种有2种基因类型。

基于线粒体细胞色素氧化酶亚单位3基因鉴定贵州省首例输入性卵形疟病例

提取贵州省首例镜检诊断为输入性卵形疟病例的血样DNA,以疟原虫的核糖体RNA小亚基(SSU r RNA)和线粒体细胞色素氧化酶亚单位3基因(cox3)为靶标,分别设计属、种特异性引物及种特异性引物, PCR扩增、测序,比较2种引物对疟原虫种类PCR鉴定的特异性。以卵形疟原虫wallikeri亚种参考序列(GenBank登录号:HQ712053.1)和curtisi亚种参考序列(GenBank登录号:HQ712052.1)为模板,应用DNAMAN V6软件对扩增序列进行Blast比对。利用Mega 7.0.26软件,采用邻接法,基于疟原虫线粒体cox3基因DNA序列构建系统进化树。PCR结果显示,基于疟原虫SSU r RNA属、种特异性引物扩增,仅获得1 200 bp的属特异性条带,未出现种特异性条带。基于疟原虫cox3种特异性引物扩增,可获得880 bp的目的条带。Blast比对结果显示,PCR扩增获得的cox3基因序列与卵形疟原虫wallikeri亚种和curtisi亚种的序列一致度为99.4%和97.4%。

福建省2009—2019年输入性卵形疟及亚型的回顾性分析

目的分析福建省2009—2019年输入性卵形疟及亚型curtisi和wallikeri的流行分布,加强防治措施降低危害。方法收集聚合酶链式反应(PCR)确诊的80例输入性卵形疟及个案信息资料,回顾性分析输入性卵形疟及亚型的流行分布。结果福建省2009—2019年卵形疟检出率呈增高趋势(趋势χ^(2)=14.07,P<0.01),年均检出率8.2%(80/978),2015年检出率最高,达18.6%;80例卵形疟中,其中curtisi亚型28例(35.0%)、wallikeri亚型37例(46.2%)、二者混合感染15例(18.8%);感染来源地区分布:来自西非者32例(40.0%),其中curtisi16例、wallikeri 11例、混合感染5例;来自中非者33例(41.3%),其中curtisi 9例、wallikeri 18例、混合感染6例;来自东非者15例(18.7%),其中curtisi 3例、wallikeri8例、混合感染4例;复发率为5.0%(4/80),从国内首次发作到复发,4个病例分别间隔22 d、35 d、180 d和28 d。结论福建省2009—2019年输入性卵形疟呈增高趋势,两个亚型的地理分布散在、广泛,无明显区别。

贵州省首例输入性卵形疟病例的鉴定

目的对1例输入性疟疾病例进行鉴定。方法采集病例外周血制作滤纸血样和血涂片。血涂片染色后镜检,同时进行疟疾快速诊断试剂盒(RDT)检测,滤纸血样进行PCR,PCR扩增片段测序后在GenBank中进行Blast分析。结果RDT检测提示非恶性疟的疟原虫阳性,血涂片镜检可见卵形疟原虫。PCR扩增出大小为880 bp的卵形疟特异条带,Blast分析显示与卵形疟原虫wallikeri亚种的cox3部分基因序列同源性为99.4%。结论依据RDT、镜检、PCR和序列分析等实验室检测结果,结合其流行病学资料,该例输入性疟疾病例确诊为贵州省首次由境外输入的卵形疟病例,且感染的疟原虫虫种是卵形疟原虫wallikeri亚种。

武汉市两种输入性卵形疟巢式PCR检测

目的了解巢式PCR鉴别卵形疟curtisi及变种wallikeri效果。方法收集武汉市2008—2015年疟疾患者血样和流行病学资料。提取患者血样中的疟原虫DNA,进行巢式PCR检测。结果采用巢式PCR检测疟疾患者282例,其中恶性疟原虫206例、间日疟原虫62例、三日疟原虫6例、卵形疟原虫19例。巢式PCR结果显示,卵形疟原虫经典型curtisi和变种型wallikeri分别扩增出800 bp和780 bp目的条带。2012—2015年卵形疟占当年疟疾患者分别为4.1%(2/49)、12.2%(9/74)、8.2%(4/49)、11.4%(4/35),卵形疟总数占全部病例的6.74%,其中,经典型curtisi 14例,变种型wallikeri 3例,混合感染2例,变种型wallikeri检出率占卵形疟26.3%。19例卵形疟病例全部为男性,感染输入地主要分布在撒哈拉沙漠以南地区,2例卵形疟混合感染分别来自安哥拉和尼日利亚。其中有2例卵形疟原虫curtisi型镜检结果分别为间日疟和恶性疟,1例血片重新复核后为卵形疟,另1例巢式PCR检测为间日疟和卵形疟混合感染型。结论分子生物学技术可以减少卵形疟误诊的情况;加强卵形疟curtisi及变种wallikeri的巢式PCR检测,避免误诊。