玩转Sanger测序仪|专题三:虫媒病毒核酸检测
人类历史上曾多次发生传染病大流行,如天花、鼠疫、霍乱、流感等传染病大流行,造成人员大量死亡。 此外,人类还面临各种传染病的威胁。据世界卫生组织估计,艾滋病、结核、疟疾及被忽视的热带传染病是人类将长期面对的传染病。
被忽略的热带传染病是指经水、土壤、食物、动物或昆虫叮咬而感染寄生虫、细菌、病毒等引起的一类疾病。
定义
虫媒病毒(Arbovirus)是指一些通过吸血节肢动物叮咬敏感脊椎动物而引起的自然疫源性疾病及人兽共患病的一群病毒。它是近几十年发展较快的一组病毒,1950年全世界只发现35种虫媒病毒,2000年在国际虫媒病毒中心登记的虫媒病毒已达537种,其中130余种可引起人、畜疾病。
虫媒病毒的主要媒介为蚊和蜱,鸟类、蝙蝠、灵长类和家畜是虫媒病毒重要的动物宿主。虫媒病毒病大多是自然疫源性疾病,分布广、危害大,易引起人畜暴发流行。人类和家畜被吸血昆虫叮咬而感染虫媒病毒,可引起发热、出血热或脑炎等症状。
种类
在病毒分类中,虫媒病毒隶属14个病毒科。根据所包括病毒的种类及其与人、畜疾病的关系,虫媒病毒主要集中在披膜病毒科甲病毒属(29种)、黄病毒科黄病毒属(69种)、呼肠孤病毒科(77种)和布尼安病毒科(350 种),其中许多病毒对人类健康和生命安全危害较大。
流行特点
80%以上虫媒病毒分布于热带、亚热带和温带地区。大多数虫媒病毒只分布于一个地区,如蚊虫传播的乙型脑炎病毒主要分布在亚洲,而蜱虫传播的蜱传脑炎病毒则主要分布在北温带地区甚至寒带地区等。
我国主要流行的虫媒病毒病为流行性乙型脑炎(乙脑)、登革热、蜱传脑炎(TBE,我国称森林脑炎)和克里米亚-刚果出血热(CCHF,我国称新疆出血热)。乙脑是中国分布最广、发病最多、危害最大的虫媒病毒病,登革热在我国主要流行于南方和沿海地区,TBE和CCHF分别流行于我国东北林区和新疆地区。尽管流行地区较为局限,但随着自然环境的改变和媒介生物分布区的扩大,虫媒病毒可因宿主动物或媒介昆虫迁移,甚至人群流动而传播到异地并造成当地疾病流行。
随着全球气候变暖,许多传播媒介分布范围的边界在不断扩大。此外,国际交往的增加、货物运输、旅游者的大量增加等等,均使得虫媒病毒和虫媒病毒性疾病在世界各地流行的可能性大增。 迄今,虫媒病毒引起人类许多疾病甚至导致死亡,以及巨大的经济损失,仍是全球重要公共卫生问题。
因此,加强虫媒病毒与虫媒病毒性疾病检测与监测是全世界病毒学家和公共卫生专家关注的重要课题。
健康危害
乙脑病毒(JEV)
被携带此病毒的蚊子叮咬后,可引起流行性乙型脑炎,是以脑实质炎症为主要病变的中枢神经系统急性传染病,属于人畜共患传染病。在我国,流行性乙型脑炎属于乙类传染病,是威胁人群特别是儿童健康的主要传染病之一。
黄热病毒(YFV)
感染黄热病毒可引起的急性传染性疾病-黄热病,系出血性人畜共患病,死亡率高及传染性强,已纳入世界卫生组织规定之检疫传染病之一。据WHO估计,全球每年至少发病人数在 20 万例,死亡人数达 3 万例,对人类健康构成严重威胁。
登革热病毒(DV)
可以引起登革热、登革出血热和登革休克综合征,死亡率高达10%。首发症状多为发热,此外的常见临床表现有皮疹、头痛、淋巴结肿大、白细胞减少、肌肉和关节痛等,严重者可出现出血或休克。登革热在我国广东、广西、海南、浙江等地每年会发生不同程度的流行。
新型布尼亚病毒(SFTSV)
该病毒引起的疾病被命名为发热伴血小板减少综合征。病情危重者可出现意识障碍、皮肤瘀斑、消化道出血、肺出血等,乃至发生多脏器功能衰竭死亡。目前在我国病例报告集中在河南、山东、安徽、湖北、辽宁、浙江和江苏7个省份,病死率12%-30%。
西尼罗病毒(WNV)
受感染人群约80%为无症状感染,约20%会发展为西尼罗热,少数会发展为西尼罗脑炎。
寨卡病毒(ZIKV)
部分人群感染后会引起寨卡病毒病(寨卡热),少数感染后会导致神经系统疾病,如新生儿小头畸形。
基孔肯雅病毒(CHIKV)
多数感染者感染后会发热、肌肉痛、皮疹、关节痛、头痛恶心、呕吐等,部分会导致严重且失能的关节疼痛。高龄、有基础疾病等情况的病人可能会出现严重并发症。
核酸检测平台
Sanger测序仪T400是一款体积小巧的创新卡夹式测序仪,基于毛细管电泳平台技术,可帮助客户在实验室开展Sanger测序和片段分析工作,覆盖包括感染性疾病、肿瘤、生殖健康及药物基因组学检测等临床领域,是核酸检测“金标准”平台。
产品特点
即插即用的卡夹式耗材体积小巧,空间利用率高4通道毛细管,支持6色荧光通道平台开放,应用广泛。
Sanger测序仪T400可搭配虫媒病毒多重检测试剂盒(PCR 毛细电泳片段分析法),1份标本1次检测人全血或血清样本中的 10 种虫媒病毒,包括:登革热病毒 1 型、登革热病毒2型、登革热病毒3型、登革热病毒4型、新布尼亚病毒、西尼罗病毒、寨卡病毒、黄热病毒、基孔肯雅病毒、乙型脑炎病毒。

科研应用价值
① 早期快速筛查和鉴别:多种虫媒病毒引起的疾病表现相似;其它疾病与虫媒病毒引起的疾病表现相似;部分虫媒病毒感染引发的疾病发展迅速,严重可导致死亡,尤其是一些高龄,免疫力低下人群。 根据流行学特点、临床特征,结合病原学检测等辅助手段来明确病原,可提高感染的诊疗及时性和准确性。
② 流行病学监控:回顾性调查分析,对病毒流行采取积极应对和控制措施;推动实验室能力发展,助力我国监测系统的加强和完善。
参考文献及资料
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10 华山感染:西尼罗病毒不到10年时间如何传遍美国(https://mp.weixin.qq.com/s/wFj6M2yslhbxR6_uY0TSGA)
11 中国病毒学英文版:Science: 我国科学家揭示寨卡病毒感染导致小颅畸形的奥秘(https://mp.weixin.qq.com/s/PMulmWllWohduDtzH3Z0TA)
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13 丁香园风湿时间:一文读懂「基孔肯雅病毒」(https://mp.weixin.qq.com/s/6mNd_Fm3_GyVplVQIRWkVA)
14 海关发布:科普| 预防基孔肯雅热,海关来支招(https://mp.weixin.qq.com/s/KJk6k_FY6d0AqGOEY8ylNQ)