不同分子生物学方法检测手足口病标本的应用分析
2014-08-01关桂英王风朝
关桂英 王风朝
不同分子生物学方法检测手足口病标本的应用分析
关桂英 王风朝
目的 比较不同分子生物学方法检测手足口病标本的敏感性及应用价值。方法 选取山东莘县疾病预防控制中心2012年1月~2013年8月收集的100例手足口病标本为研究对象,根据分子生物学检测方法不同,将其分为巢式PCR组、一步法RT-PCR(逆转录-聚合酶链反应)组及实时RT-PCR组,对3组肠道病毒71型检测阳性率结果进行对比分析。结果 巢式PCR对住院标本、轻症标本及重死标本检测的EV71阳性率分别为84.62%、25%及83.33%,实时RT-PCR检测的80.77%、23.31%及77.78%,均明显高于一步法RT-PCR检测的15.38%、8.92%、44.44%,比较有统计学意义(P<0.05)。结论 手足口病原体主要是EV71及CA16,且巢式PCR和实时RT-PCR生物检测敏感性相对一步法RT-PCR要高。
手足口病;巢式PCR;一步法;逆转录-聚合酶链反应
手足口病作为临床上一种常见传染疾病,多发病于儿童,特别是不足三岁的婴幼儿,易引发肺水肿、脑炎等并发症,严重者甚至死亡[1]。相关研究表明,肠道病毒71型(EV71)是引发手足口病的主要病原体,此外该病毒还易引起脑炎、无菌性脑膜炎等,危害性大[2]。本研究就此对本市人民医院100例手足口病标本采取3种不同分子生物学检测肠道病毒71型,比较不同分子生物学检测手足口病的敏感性及特点,为感染EV71的患儿及时治疗提供重要依据,报道具体如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取山东莘县疾病预防控制中心2012年1月~2013年8月收集的100例手足口病标本为研究对象,其中住院患者标本26例,轻症患者标本56例,重死患者标本18例。所有标本患者均符合《手足口病诊疗指南》[3]中对手足口病制定的诊断标准:(1)发热;(2)皮疹,且足底等部位出现水泡等症状;(3)口腔溃疡;(4)中枢神经系统相关症状。
1.2 检测方法
1.2.1 标本采集 实行无菌操作,手足口病患者发病后3~7d内采集1~2g粪便,保存在消毒灭菌后的专用盒内。利用干棉签对患者鼻咽部位进行正确的擦拭,采集完毕后马上放入专用试管中。上述标本均保存在-80℃冰箱中。
1.2.2 标本检测 严格按照病毒核酸提取试剂使用说明书操作,提取病毒。根据GenBank中常见EV端相关基因序列选择合理的引物,并利用相关软件辅助对肠道病毒VP1-VP3间进行EV71及CA16(肠道病毒柯萨奇)引物序列排列,不同引物产生不同的产物。对手足口病标本分别进行巢式PCR、一步法RT-PCR(逆转录-聚合酶链反应)及实时RT-PCR检测。RT-PCR反应条件:45摄氏度逆转录45min,94℃预变性2min/变性20s,45℃退火25s,然后72℃延伸30s,计36个循环。巢式PCR反应条件如上。实行病毒阳性率和阴性率对比试验,共试验3次。
巢式PCR及一步法RT-PCR采用琼脂糖凝胶电泳(1.5%)分析结果,实时RT-PCR利用荧光自动检测仪分析结果。
1.3 统计学方法 应用SPSS18.0统计学软件分析所得数据,正态计量资料采用“x±s”表示,组间比较采用t检验,P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
3组方法手足口病标本检测结果具体见表1。住院及重死标本中主要感染病毒为EV71,轻症标本主要感染病毒为CA16。且巢式PCR组EV71阳性率为:住院患者标本84.6%,轻症患者标本25%,重死患者标本83.33%;一步法RT-PCR组EV71阳性率为:住院患者标本15.38%,轻症患者标本8.92%,重死患者标本44.44%;实时RT-PCR组EV71阳性率为:住院患者标本80.77%,轻症患者标本23.21%,重死患者标本77.78%。巢式PCR及实时RT-PCR检测敏感性明显高于一步法RT-PCT方法,差异有统计学意义(P<0.05)。
表1 3种不同分子生物学方法检测手足口病阳性结果比较[n(%)]
3 讨论
最早在1957年就有人详细介绍过手足口病,次年相关研究人员从手足口病患者中分离出CA16[4],随后1974年美国学者从脑炎患者标本中分离出EV71,自此临床上认为手足口病的主要病原体为CA16和EV71[5]。目前临床上检测手足口病的分子生物方法主要有巢式PCR、一步法RT-PCR及实时RT-PCR等,且不同分子生物学方法对手足口病标本检测的敏感性、特异性等是不同的[6]。
本研究对100例手足口病标本采取上述3种不同分子生物学方法检测。结果显示,巢式PCR对住院标本、轻症标本及重死标本检测的EV71阳性率分别为84.62%、25%及83.33%,实时RT-PCR检测的80.77%、23.31%及77.78%,均明显高于一步法RT-PCR检测的15.38%、8.92%、44.44%。一步法RT-PCR指的是将其中一条RNA链进行逆转录成为互补DNA,之后再以新形成的DNA链通过PCR进行复制[7],以达到扩增的目的。实时RT-PCR则是在一定时间内通过DNA的增幅来进行定量分析。而巢式PCR共分为两步,第一步是将目标DNA模板蓝色的第一对引物结合起来,得到目的片段,第二步是使用第二套引物对第一步中经过PCR扩增的产物再次进行第二轮扩增。由于第一套引物在PCR产物的内部,而非目的片断一般不会同时包含两套引物,第二步的扩增过程中不会有非目的片段被扩增[8]。所以改种方法不会出现非特异性扩增所引发的污染问题,特异性较高,是目前扩增质量最高并且监测效果最好的一种方法。所得结果也与相关文献的结论一致。
由此可知,巢式PCR检测以及实时RT-PCR检测方法的敏感性明显高于一步法RT-PCR,均可作为手足口病标本检测的重要手段。
[1] 周俊新.手足口病发病影响因素调查研究[J].当代医学,2013,19(10): 163-164.
[2] 宫相翠,徐元芹,蒋艳,等.EV71相关手足口病合并肺水肿的体液免疫作用[J].当代医学,2012,18(28):92-93.
[3] 阎岩,王定明,胡静,等.3种分子生物学方法诊断手足口病的比较[J].贵州医药,2011,35(2):107-109.
[4] 侯佩强,张荣强,倪楠.2010年泰安市手足口病病原学检测分析[J].中华实验和临床感染病杂志(电子版),2012,3(5):209-211.
[5] 任倩.手足口病重要病毒序列分析及生物信息学表征[D].泰安:泰山医学院,2012:36-37.
[6] 张荣强,侯佩强,倪楠,等.泰安市2010~2012年手足口病不同标本检测结果分析[J].泰山医学院学报,2013,4(10):248-251.
[7] 周建芳,陈嘉臻,缪忻余,等.2010~2012年浙江省奉化市231例手足口病病原监测结果及病毒聚类分析[J].中国病毒病杂志,2013, 4(4):284-289.
[8] 吴世嘉.基于上转换荧光纳米探针的高灵敏微生物毒素检测方法研究[D].无锡:江南大学,2013:25-26.
10.3969/j.issn.1009-4393.2014.22.102
山东 252400 山东莘县疾病预防控制中心检验科 (关桂英王风朝)