北京地区流行性腮腺炎野病毒基因特征及疫苗效果评价
流行性腮腺炎(腮腺炎)是由流行性腮腺炎病毒(mumps virus)引起的急性呼吸道传染病，属于我国法定的丙类传染病。患者主要是5～15岁的儿童和青少年。腮腺炎的并发症发生率较高，脑膜炎的发生率为1％～10％，青春期后男性睾丸附睾炎发生率为25％。腮腺炎病毒只有一个血清型，但有多个基因型，腮腺炎病毒SH基因的变异程度最大，因此国际上将其作为分型依据。目前已发现了12个基因型，分别命名为A～L。中国特有的流行株为F基因型。腮腺炎病毒的血凝素一神经氨酸酶(HN)是病毒主要的免疫原性蛋白。不同基因型的HN蛋白抗原性不同，其特异性抗原位点存在差异。
本研究用Vero细胞和Vero/SLAM细胞从北京地区2004～2007年腮腺炎暴发和散发的107个病例的含漱液和尿液标本中分离到34株阳性分离物，经过逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)法等方法鉴定，共得到33株腮腺炎病毒，均来自于含漱液标本。血清学检测中，5例病毒分离阳性病例的急性期血标本IgM抗体检测阴性，证实了仅用IgM阳性作为腮腺炎实验室确诊指标会有病例漏检。
北京市2000年将腮腺炎疫苗列入计划免疫，2006年开始免费接种麻疹、腮腺炎、风疹(MMR)三联疫苗，并在2006年对中小学未接种过腮腺炎疫苗的学生进行了大规模的MMR的补种。但大规模接种后，2007年的发病率没有明显下降，有免疫史的病例大幅增加。实验室2007年的病毒分离率和IgM抗体阳性率都明显低于往年。统计分析，病毒分离率和IgM抗体阳性率与病例的免疫史状况密切相关，因此提出疫苗免疫效果的问题。
用RT-PCR方法扩增33株腮腺炎病毒SH基因316个核苷酸片段，进行核苷酸序列测定和分析。结果33株腮腺炎病毒均属于F基因型，疫苗株VAC—S79属于A基因型。说明近年来北京地区流行的优势株为F基因型，没有发现其他基因型的野病毒流行，也没发现基因型间的变异。但同源性分析发现，北京株与F基因型代表株氨基酸差异为4.9％，已存在到达分型临界值(5.0％)的型内差异。同时，北京株与上海株的核苷酸差异明显大于兰州株，即北京株与兰州株亲缘关系更近。
在对SH蛋白氨基酸序列进行分析时发现北京株的变异程度较高，部分保守的氨基酸位点发生了变化，8位L→F，11位T→K，23位I→N，45位Q→H\L，个别在48位L\R→P，57位L→P。提示SH蛋白结构有可能发生变化。同时，与基因分型有关的氨基酸三联体也出现变异，北京株虽都属于F基因型，却有6株为IIL，为D，I，K，L和部分基因型G特征；另有3株为ILL，2株为IVL。北京株与F基因型代表株之间氨基酸最大差异为6个氨基酸，证明F基因型属于变异程度高的基因型。同时发现部分氨基酸位点随时间逐渐出现变异的倾向。
HN蛋白基因共计1749个核苷酸，编码582个氨基酸，为病毒主要结构抗原，保守性高。本研究阳性分离株HN基因测序成功的为31株。转换为氨基酸序列后，分析它们的同源性发现不同分离株之间的差异为0～2.3％。流行株与Jeryl—Lynn疫苗株之间的差异为4.2～5.3％，差异较大。做北京地区流行株与疫苗株的亲缘关系进化树(图18)，发现流行株与Urabe株属于同一分支，而JL2、JL5和Rubini属于另一分支。
所有北京地区流行株在HN蛋白基因具有降低交叉中和能力的2个位点上与疫苗株为不同的氨基酸。354位：流行株为Q(谷酰胺)，疫苗株为P(脯氨酸)。356位：流行株为D(天冬氨酸)，疫苗株为E(谷氨酸)。在329～340位置也有个别流行株存在差异，如：334位V→F，338位R→C/R→K。HN蛋白上有9个潜在的N—糖基化位点，实验发现北京株在464～466位置上存在NCS的N—糖基化位点，Jeryl—Lynn疫苗株此位置为NCR。
本研究证实疫苗株和北京地区流行株在SH和HN蛋白上都存在较大差异，可能导致蛋白结构发生改变，从而对抗原性造成影响，因此可以初步解释现用疫苗株在人群中产生的免疫效果不好的问题。
腮腺炎;流行性腮腺炎病毒;基因特征;疫苗效果
清华大学医学部;北京协和医学院;中国医学科学院
硕士
免疫学
张伟;崔莲仙
2008
中文
R373.1;R392.11
78
2009-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）