劉莉 包名家 王彬 劉丹丹 馬永娟 張維娜
佳木斯市疾病預防控制中心 154007
流行性感冒(流感)是由流感病毒引起的具有高度傳染性的急性呼吸道傳染病。由于流感病毒基因的高度變異性,人群對其普遍易感,易造成人群反復感染、發(fā)病率高,可在世界范圍內廣泛流行。
流感的病原學監(jiān)測是流感監(jiān)測的重要內容,病毒分離培養(yǎng)是病原學監(jiān)測的基礎[1],是流感病毒監(jiān)測最常用和最可靠的方法之一。佳木斯市疾病預防控制中心流感監(jiān)測網絡實驗室通過實時熒光聚合酶鏈反應(RT-PCR)方法對流感樣病例標本進行核酸檢測,陽性標本接種MDCK 細胞(Madin-Darby Canine Kidney cells,狗腎細胞)和SPF(specific pathogen free,無特定病原體)雞胚雙腔進行病毒分離。
1.1 樣本的采集 樣本來自佳木斯市兩家流感監(jiān)測哨點醫(yī)院(佳木斯市中心醫(yī)院和佳木斯大學附屬第一醫(yī)院)。樣本送到實驗室后存放至4 ℃冰箱保存,如未及時檢測存放于-70 ℃保存待用。核酸檢測流感病毒陽性標本最好在24 h 內利用狀態(tài)良好的MDCK 細胞或SPF 雞胚進行病毒分離。
1.2 實驗材料 SPF 雞胚和MDCK 細胞由黑龍江省疾病預防控制中心提供,TPCK 胰酶,DMEM 培養(yǎng)基(貨號:AE29005267)、胎牛血清(貨號:1841924)等細胞培養(yǎng)試劑均為美國GIBCO 公司產品;ABI 7500 型熒光定量PCR 儀為美國AB 公司產品;核酸提取試劑RNeasy Mini Kit(貨號:SDKF60101D)為江蘇碩世公司產品。流感病毒標準參考血清和參考抗原由國家流感中心配發(fā),人O 型血紅細胞來源于本中心工作人員,使用濃度為1%。
1.3 MDCK 細胞接種 核酸檢測陽性樣本用0.22 μm的過濾器過濾后接種到已經清洗的75%~90%生長良好的成片細胞中,放入5%CO2培養(yǎng)箱中吸附1~2 h,從培養(yǎng)箱中取出細胞培養(yǎng)瓶用PBS緩沖液清洗細胞3次,加入5 ml含終濃度為2 μg/ml TPCK 胰酶的病毒生長液于細胞培養(yǎng)瓶中,置于35 ℃5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.4 雞胚接種 按常規(guī)雞胚雙腔培養(yǎng)法,取9~11 日齡SPF 雞胚接種,3 胚蛋/標本,置于35 ℃孵箱孵育72 h 后,置-20 ℃冰箱1~2 h,按常規(guī)分別收獲尿囊液和羊水。
1.5 分離物鑒定 細胞培養(yǎng)物的收獲,當75%~100%細胞出現(xiàn)病變時進行收獲,雞胚收獲尿囊液和羊水。培養(yǎng)物收獲后采用紅細胞凝集試驗(HA)和紅細胞凝集抑制試驗(HI)方法進行病毒型別鑒定。HA 滴度達到8 及以上時,直接進行HI 試驗;若HA 滴度小于8 則對培養(yǎng)物進行10-1~10-3稀釋后,繼續(xù)進行病毒傳代培養(yǎng),直到HA 滴度大于等于8。
1.6 統(tǒng)計學處理 數(shù)據(jù)來源于中國疾病預防控制系統(tǒng)流感監(jiān)測信息平臺,數(shù)據(jù)信息錄入Excel 2007,應用SPSS 23.0 軟件進行統(tǒng)計學分析,計數(shù)資料用例(百分比)表示,采用卡方檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 病毒分離情況 2014.4.1—2020.3.31 流感病毒核酸檢測陽性數(shù)為811 份。6 個監(jiān)測年中MDCK 細胞培養(yǎng)法分離流感病毒,每個年份之間分離率差異有統(tǒng)計學意義(χ2=64.640,P<0.01);分離率高的年份為2015.4.1—2016.3.31,分離率為60.00%;分離率最低的年份為2019.4.1—2020.3.31,分離率為23.12%。雞胚雙腔培養(yǎng)法分離流感病毒,各年監(jiān)測中分離率差異有統(tǒng)計意義(χ2=18.429,P<0.01),2014.4.1—2015.3.31 分離率為0%,2019.4.1—2020.3.31分離率最高,為33.87%。MDCK細胞培養(yǎng)法分離流感病毒總分離率為40.69%,雞胚雙腔培養(yǎng)法總分離率為21.30%,兩種培養(yǎng)流感病毒的方法分離率之間差異有統(tǒng)計學意義(χ2=48.343,P<0.01),MDCK 細胞培養(yǎng)法分離率優(yōu)于雞胚雙腔培養(yǎng)法。見表1。
表1 MDCK細胞培養(yǎng)法和雞胚雙腔培養(yǎng)法分離流感病毒情況
2.2 亞型分布情況 MDCK 細胞培養(yǎng)法分離流感毒株330 株,其中甲型H1N1 108 株、甲型H3N2 122 株、乙型BV 57 株、乙型BY 43 株;雞胚雙腔培養(yǎng)法分離流感毒株95 株,其中甲型H1N1 59 株、甲型H3N2 0 株、乙型BV 19 株、乙型BY 17株。見表2。
表2 MDCK細胞培養(yǎng)法和雞胚雙腔培養(yǎng)法分離流感毒株亞型情況(株)
2.3 血凝效價情況 雞胚雙腔培養(yǎng)法分離出流感毒株95 株,對應樣本MDCK 細胞培養(yǎng)法全部分離出流感病毒,并且病毒血凝效價滴度16 共9 株,≥32 共86 株。見表3。
表3 雞胚雙腔培養(yǎng)法毒株對應樣本MDCK細胞培養(yǎng)法分離毒株血凝滴度情況
2.4 毒株代數(shù)情況 MDCK 細胞培養(yǎng)法分離流感毒株330 株,二次傳代培養(yǎng)分離出毒株數(shù)最多185 株,四次傳代培養(yǎng)分離毒株數(shù)最少8 株;雞胚雙腔培養(yǎng)法分離出毒株95 株,二次傳代培養(yǎng)分離出毒株最多為70 株,一次傳代培養(yǎng)分離出毒株數(shù)最少6 株。從表4 可以看出,MDCK 細胞培養(yǎng)法和雞胚雙腔培養(yǎng)法都是二次傳代分離毒株數(shù)多。
表4 MDCK細胞培養(yǎng)法和雞胚雙腔培養(yǎng)法分離流感病毒毒株代數(shù)情況
病毒分離和鑒定是診斷病毒感染的“金標準”,對監(jiān)測流行病的新動向、研究新疾病、新病毒以及新病毒與疾病的關系都有重要作用。目前多采用MDCK 細胞培養(yǎng)法和雞胚雙腔培養(yǎng)法進行流感病毒分離。佳木斯市MDCK 細胞培養(yǎng)法分離流感病毒各年份之間分離率差異有統(tǒng)計學意義(χ2=64.640,P<0.01)。2015.4.1—2016.3.31 分離率 最高為60.00%,流行的型別以乙型BV 為主(55 株),甲型H3N2 為輔(29 株)(表2)。而2019.4.1—2020.3.31 分離率最低,為23.12%,分離率低的原因可能與2019 年末流行新型冠狀病毒有關,流感就診患者量減少,年后居家隔離,流動性減少有關。雞胚雙腔培養(yǎng)法分離率最高的年份為2019.4.1—2020.3.31,為33.87%。推測疫情原因,核酸檢測陽性率低,接種樣本量減少,但毒株陽性率不低,均為甲型H1N1亞型,甲型H1N1 亞型對雞胚很敏感,楊式芹等[2]報道甲型H1N1 流感病毒對雞胚培養(yǎng)的分離率高于其他季節(jié)性流感病毒,這也可能是分離率高的原因。MDCK 細胞培養(yǎng)法和雞胚雙腔培養(yǎng)法分離率之間差異有統(tǒng)計學意義(χ2=48.343,P<0.01),MDCK 細胞培養(yǎng)法分離率優(yōu)于雞胚雙腔培養(yǎng)法分離率,這與劉建軍等[3]報道MDCK 細胞培養(yǎng)法分離流感病毒比雞胚雙腔培養(yǎng)法敏感報道相符。雞胚雙腔培養(yǎng)法分離出毒株的樣本對應的MDCK 細胞培養(yǎng)法全部分離出毒株,并且MDCK 細胞培養(yǎng)法滴度多數(shù)≥32(表3),推測MDCK細胞培養(yǎng)法血凝滴度≥32的樣本接種到雞胚雙腔中,更容易分離出流感病毒,這為以后提高雞胚雙腔法流感病毒分離率提供參考依據(jù)。
1998 年以后的甲型H3N2 亞型病毒的分離多采用MDCK 細胞培養(yǎng)法[4]。病毒的相變異導致甲型H3N2 亞型僅對MDCK細胞敏感,使雞胚雙腔法分離甲型H3N2亞型的陽性率極低[5-7],所以本實驗中為了提高流感病毒的分離率,我們用雞胚雙腔法接種樣本時,沒有選擇核酸陽性的甲型H3N2亞型的樣本。乙型毒株則對兩種宿主系統(tǒng)都敏感,因此必須同時使用雞胚雙腔和MDCK 細胞兩種宿主系統(tǒng)分離流感病毒。MDCK 細胞培養(yǎng)法分離流感病毒可以保證病毒抗原性與原始毒株相近,且可以長時間保存。
MDCK細胞培養(yǎng)的是活的病毒株,所以流感病毒標本在采集、運輸保存過程中應注意不要被滅活,另外MDCK 細胞的代數(shù)和敏感度與流感病毒分離有很大關系[8]。本實驗中兩種培養(yǎng)法分離流感病毒均在二次傳代分離毒株數(shù)高,MDCK細胞培養(yǎng)法二次傳代毒株構成比為56.06%(185/330),雞胚雙腔培養(yǎng)法二次傳代毒株構成比為73.68%(70/95)(表4)。從省級實驗室取回20 代左右的MDCK 細胞后,及時培養(yǎng),凍存低代數(shù)的細胞。當MDCK 細胞傳代數(shù)接近30 代時候,復蘇凍存的MDCK細胞,以保障提高細胞對病毒的敏感性。
目前中醫(yī)藥防治的整體觀,是預防、控制、治療流感的嶄新思路。通過藥物、飲食、調息等多種療法,輔助正氣、補虛瀉實、調和陰陽,提高抗病能力[9],但流感疫苗是目前預防流感最有效的手段。流感疫苗仍然來自雞胚分離株,我們需要從雞胚株中篩選代表株為疫苗推薦提供候選毒株,但是近來流行的甲型H3N2 亞型流感病毒很難在雞胚中擴增,并且在雞胚中病毒產生的適應性突變能造成毒株抗原性的改變,因而目前推薦合適的甲型H3N2疫苗組分也是世界衛(wèi)生組織遇到的挑戰(zhàn)[7],SPF 雞胚雙腔法分離病毒,其主要困難在于雞胚的來源不穩(wěn)定、個體差異大、供貨周期長和運輸成本高等問題,且接種方法對實驗人員技術要求較高,故多數(shù)實驗室該法病毒分離率一直較低[10]。為了提高流感病毒分離率,實驗室一直在摸索提高病毒分離率的方法,為流感防控提供科學依據(jù)。
利益沖突:所有作者聲明無利益沖突。