2022年天津市1例非产毒...棒状杆菌携带者流行病学调查_郭玉婷.pdf

2022 年天津市 1 例非产毒白喉棒状杆菌携带者流行病学调查郭玉婷1，张颖1，李闻1，丁亚兴1，于爽2，刘莹1，张维1，曲江文1(1天津市疾病预防控制中心，天津 300011;2天津市和平区疾病预防控制中心，天津 300070)DOI:10.19914/j.CJVI.2023006通信作者:丁亚兴，Email:louisdyx 163com第一作者 Email:guoyuting_mcdull 163com摘要:目的 对天津市 2022 年 1 例报告疑似白喉病例进行鉴定。方法 采集该病例咽拭子、全血和肺泡灌洗液标本，进行白喉棒状杆菌(Corynebacterium diphtheriae，Cd)核酸检测、细菌分离培养、生化鉴定和毒力基因检测。结果 该病例为女性，29 岁，无国外旅居史;2022 年7 月 25 日出现咳嗽等症状并住院治疗，无白喉样症状，咽拭子和肺泡灌洗液标本 Cd 核酸均阳性，分离培养和生化鉴定检出 Cd，Cd 毒力基因检测阴性，2022 年 8 月 8 日治愈出院。结论 该病例为非产毒 Cd 携带者，排除白喉诊断;需加强疑似白喉的及时发现、报告和规范处置。关键词:白喉;白喉棒状杆菌;毒力基因;带菌者中图分类号:183.3;184.6文献标识码:A文章编号:1006916X(2023)01003104Epidemiological investigation of a non-toxic corynebacterium diphtheriae carrier in Tianjin in 2022Guo Yuting1，Zhang Ying1，Li Wen1，Ding Yaxing1，Yu Shuang2，Liu Ying1，Zhang Wei1，QuJiangwen1(1Tianjin Center for Disease Control and Prevention，Tianjin 300011，China;2Heping DistrictCenter for Disease Control and Prevention，Tianjin 300070，China)Abstract:Objective To make a definitive diagnosis in a suspected diphtheria patient reported in Tianjinin 2022Methods We collected pharyngeal swabs，whole blood samples，and bronchoalveolar lavage fluidsamples from the patient and tested for Corynebacterium diphtheriae(Cd)nucleic acid，attemptedbacterial isolation and culture，conducted biochemical tests，and tested for presence of a virulence-associated geneesults The patient was a 29year-old female with no history of traveling abroad whodeveloped a cough on July 25，2022 and was hospitalized for evaluation and treatment She had no signsor symptoms of diphtheria Pharyngeal swab and bronchoalveolar lavage fluid samples were positive for Cdnucleic acid Cd was detected by bacterial culture and biochemical tests，but samples were negative forCd virulence gene The patient recovered and was discharged from the hospital on August 8，2022Conclusions The patient was a carrier of non-toxic Cd and was not diagnosed with diphtheria We need tostrengthen timely detection，reporting，and standardized response to suspected diphtheria casesKey words:Diphtheria;Corynebacterium diphtheriae;Virulence gene;Carrier白 喉 是 由 白 喉 棒 状 杆 菌(Corynebacteriumdiphtheriae，Cd)引起的急性呼吸道传染病。Cd 存在于患者或带菌者的鼻咽腔内，经飞沫或污染物品传播，主要侵犯咽部，形成灰白色假膜，能产生强烈的外毒素，可通过血液循环将毒素扩散，引起多种器官病变。自 1974 年全球实施扩大免疫规划以来，含白喉成分疫苗预防接种使全球白喉发病率急剧下降，19802000 年报告白喉病例减少了 90%以上1。20072019 年中国无白喉病例报告，2020 年福建省厦门市报告 1 例输入皮肤白喉病例2。天津市19982021 年已连续 24 年未报告本地白喉病例。2022 年 8 月 3 日，天津医科大学总医院报告了 1 例疑似白喉住院病例，其肺泡灌洗液标本的病原体靶向高通量测序(Targeted next generation sequencing，tNGS)初步鉴定为 Cd 阳性。天津市和平区疾病预防 控 制 中 心(Centerfordiseasecontroland13中国疫苗和免疫 2023 年 2 月第 29 卷第 1 期prevention，CDC)接到报告后立即上报天津市 CDC，对该疑似白喉病例及其密切接触者开展流行病学调查和标本采集，送至天津市 CDC 进行实验室检测和复核，同时指导医院开展处置工作。材料与方法1流行病学调查疑似白喉病例为天津医科大学总医院呼吸内科住院患者。采用现场流行病学调查方法，查阅病例病历，询问医生、病例及其家属，按照 天津市白喉监测方案 中“白喉疑似病例流行病学个案调查表”进行个案调查，同时对其密切接触者进行调查。2标本采集天津市和平区 CDC 于 2022 年 8 月 3 日采集病例咽拭子 2 份和全血标本 1 份，8 月 4 日采集病例肺泡灌洗液血平板涂抹标本 1 份，8 月 5 日采集病例母亲咽拭子标本 2 份;东丽区 CDC 于 8 月 5 日采集病例姐姐咽拭子 2 份和全血标本 1 份，8 月 11 日再次采集病例咽拭子标本 2 份。标本采集后立即常温运送到天津市 CDC 进行实验室检测和复核。3实验室病原学检测根据白喉诊断标准(WS 2752007)3 附录 B 中 Cd 分离培养方法/生化鉴定仪器操作规程、试剂盒说明书，对病例及其密切接触者的标本进行 Cd 细菌分离培养/生化鉴定、聚合酶链反应(Polymerase chainreaction，PC)核酸检测和毒力基因检测。采用亚碲酸钾血平板和梅里埃生化鉴定仪进行细菌分离培养和生化鉴定，检测试剂盒均为江苏硕世生物科技股份有限公司生产，按照说明书在有效期内操作。4病例诊断标准疑似病例:具有咽白喉、喉白喉、鼻白喉和其他部位白喉的临床表现。临床诊断病例:疑似病例咽拭子直接涂片镜检可见革兰氏阳性棒状杆菌，并有异染颗粒，参考多在秋冬季节发病和 1 周内与白喉病人有直接或间接接触史。确诊病例:疑似病例同时符合 Cd 分离培养阳性并证明能产生外毒素，或病人急性期和恢复期血清特异性抗体呈4 倍增长。结果1病例发病和诊疗经过患者，女，1993 年 3 月出生(29 岁)，现居住于天津市，与其双胞胎姐姐同住，从事家具设计，自述接种过含白喉成分疫苗，但无接种记录。2022 年7 月25 日因无诱因咳嗽、咳黄色粘痰，伴有胸闷、咽痛、鼻塞、声音嘶哑，就诊于天津医科大学总医院呼吸内科门诊，胸部电子计算机断层扫描显示，两肺支气管炎、细支气管炎，部分支气管扩张，继发感染;右肺上叶和两肺下叶多发支气管粘液栓;右肺中叶不张。最终诊断为支气管扩张伴感染;肺部阴影。病例无发热、无犬吠样咳嗽，咽、喉、鼻和其他组织未见灰白色假膜特征，无皮肤损害，新型冠状病毒核酸检测阴性。于 7 月 27 日收治入院，7 月 28 日血常规检测未见异常，无白细胞增高(7.21109/L)，粪便检测未见虫卵。7 月 29 日对病例行支气管镜治疗，同时采集其肺泡灌洗液标本进行细菌分离培养，结果显示棒状杆菌等可疑菌落。8 月 3 日对培养的细菌菌落完成 tNGS 检测，初步鉴定为 Cd 阳性，病例当天开始使用青霉素治疗。8 月 4 日将肺泡灌洗液标本进行 PD-seq 病原宏基因组 DNA 检测，结果仍为 Cd 阳性，Cd 基因组覆盖度为 38.648%，未检出真菌、病毒、寄生虫、结核分枝杆菌复合群、非结核分枝杆菌、支原体、衣原体、立克次体、耐药基因等，立即对病例实施单间隔离住院治疗。8 月 5 日进一步采集病例深部痰液标本进行 tNGS 检测，结果仍为 Cd阳性(表 1)。病例于 8 月 8 日治愈出院。表 12022 年天津市 1 例疑似白喉病例临床采集标本病原学检测标本类型份数采样日期检测结果肺泡灌洗液12022 年7 月29 日 细菌分离培养:棒状杆菌等可疑菌落血平板12022 年 8 月 3 日tNGS:Cd 阳性肺泡灌洗液12022 年 8 月 4 日PD-seq 病原宏基因组 DNA检测:Cd 阳性深部痰液12022 年 8 月 5 日tNGS:Cd 阳性2既往病史、旅居史、接触史和密切接触者病例与其姐姐自小经常咳嗽，但无咽部红、痒、化脓、白膜、中毒等症状;2022 年 7 月 310 日一同到浙江省舟山市、慈溪市和宁波市旅游，旅行中未接触过白喉病例和有相同咳嗽症状者，7 月 10 日返回天津，无国外旅居史;病例未接触过白喉病例，除其姐姐外未接触过有相同咳嗽症状者;7 月 14 日其姐姐因咳嗽加重，在天津医科大学总医院就诊，诊断为支气管扩张，遂入院行支气管镜治疗，致病菌相关检查均未检出 Cd。自 7 月 14 日起，病例母亲从吉林省来天津在医院陪护病例姐姐和病例本人，未出现白喉相关症状。3病原学检测病例咽拭子标本 Cd PC 核酸阳性，细菌分离培养和生化鉴定检出 Cd，全血标本 PC 核酸和细菌分离培养均阴性，肺泡灌洗液血平板涂抹标本 Cd PC核酸阳性，分离培养和生化鉴定检出 Cd;Cd 毒力基因 PC 检测阴性;病例姐姐和母亲咽拭子和全血标本 Cd PC 核酸和分离培养均阴性;病例治愈出院后咽拭子标本 Cd PC 核酸和分离培养均阴性(表 2)。23CHINESE JOUNAL OF VACCINES AND IMMUNIZATION Vol29No12023表 22022 年天津市 1 例疑似白喉病例及其密切接触者流行病学调查采集标本病原学检测检测对象标本类型份数采样日期Cd PC 核酸检测Cd 分离鉴定Cd 毒力基因 PC 检测病例咽拭子(干)12022 年 8 月 3 日阳性阳性阴性咽拭子(甘油)12022 年 8 月 3 日阳性阳性阴性全血12022 年 8 月 3 日阴性阴性病例血平板12022 年 8 月 4 日阳性阳性阴性病例姐姐咽拭子(干)12022 年 8 月 5 日阴性阴性咽拭子(甘油)12022 年 8 月 5 日阴性阴性全血12022 年 8 月 5 日阴性阴性病例母亲咽拭子(干)12022 年 8 月 5 日阴性阴性咽拭子(甘油)12022 年 8 月 5 日阴性阴性病例咽拭子(干)12022 年 8 月 11 日阴性阴性咽拭子(甘油)12022 年 8 月 11 日阴性阴性4调查结论根据白喉诊断标准，该病例发病前所到区域均未报告白喉病例，且无白喉临床表现，实验室病原学检测结果显示其携带非产毒 Cd，结合天津市传染病医院专家会诊意见，综合判定本病例可排除白喉诊断，为非产毒 Cd 携带者，存在无毒力 Cd 定植。讨论近年来，浙江省4、福建省5，6、广东省广州市7，8、上海市9 等地区相继发现在免疫力低下的成年人中分离到 Cd，无白喉临床表现，均为非产毒Cd 携带者，表明在高免疫覆盖率下，仍存在人群带菌情况。中国周边一些国家仍有白喉疫情暴发，提示中国面临着白喉输入的风险，例如，2017 年印度尼西亚的白喉暴发对公众健康产生了严重影响10;一项 20062017 年对菲律宾马尼拉一家传染病医院白喉患者的回顾性研究显示11，白喉一直是当地公共卫生问题之一，可导致儿童死亡，需要努力提高百白破联合疫苗接种率，并考虑增加 5 岁以下儿童加强接种剂次;尽管印度的儿童疫苗接种率很高，但近几年发生了周期性白喉暴发，2016 年大规模白喉暴发疫情的病例数达 533 例，2019 年报告 175 例疑似白喉病例12;20152018 年越南农村的 7 所学校暴发了白喉疫情，疫苗覆盖率低和宿舍拥挤可能是疫情暴发的原因之一13。本研究中天津市报告的该例疑似白喉病例有常年咳嗽病史，但一直未表现出咽喉部灰白色假膜的白喉特有体征，无 Cd 外毒素引起的中毒症状，自述有含白喉成分疫苗接种史，否认发病前有白喉病例报告地区的旅居史和白喉病例接触史。收治医院采集了病例的肺泡灌洗液和深部痰液标本，共进行三次病原学检测，均检出 Cd;天津市 CDC 对该病例的咽拭子和肺泡灌洗液血平板标本进行 Cd PC 核酸检测、细菌分离培养和生化鉴定，均检出为 Cd，采用PC 方法检测 Cd 毒力基因，结果为阴性。根据白喉诊断标准，Cd 产生的外毒素是主要致病因素，即带有毒力基因，而非产毒的 Cd 不产生外毒素。此次分离培养到的 Cd 为非产毒菌株，即该病例携带非产毒 Cd，最终诊断为非产毒 Cd 携带者，未作为白喉病例上报。该病例就诊医院为近年来首次检出 Cd，虽然天津市长期无白喉病例报告，但该医院仍按疑似白喉病例及时、规范地开展了相关控制措施，为今后预防和控制传染病、防止院内感染的管理工作积累了宝贵的经验。具体实施包括:规范开展抗生素治疗，提高病例免疫力，并定期随访，针对病例感染状态做好相关诊治工作;开展院内感染常规防控工作，病例单间隔离治疗，病房内对病例接触物体表面进行擦拭消毒，保持医院内环境卫生和良好的通风，病例出院后进行终末消毒;对病例密切接触者医学观察 7d，并做好家庭内的消毒指导工作，对病例分泌物、食具、用具等用漂白粉或含氯消毒剂进行消毒;加强白喉监测和预警工作，开展呼吸道传染病的防控宣传，并做好医务人员的自我防护。Cd 隐性感染者和健康携带者持续存在，根据临床表现很难判断是否感染白喉，尤其是在已经有含白喉成分疫苗免疫史且没有典型假膜特征存在的人群中。Cd 外毒素鉴别试验可测定 Cd 产生外毒素的能力，常用的方法包括艾立克平板毒力试验和豚鼠皮内接种毒力试验，前者培养 23d 才能观察结果，后者涉及到动物，实验室生物安全要求较高，具备此类条件的机构较少。因此，目前迫切需要可以鉴定出 Cd 是否产毒的快速实验室检测方法。非产毒 Cd菌株为天津市 CDC 近年来首次分离培养获得，使常规疾病监测的检验工作面临新的挑战。天津市33中国疫苗和免疫 2023 年 2 月第 29 卷第 1 期CDC 在接到医院报告的疑似白喉病例后及时响应，接收到区 CDC 采集的标本后第一时间开展 PC 核酸检测作为前期辅助研判，通过细菌分离培养进而以生化鉴定结果作为金标准，最后采用 PC 方法检测是否存在 Cd 毒力基因，以快速识别产毒菌株和非产毒菌株。天津市已连续 20 多年未报告白喉病例，但在疫苗接种率和人群抗体水平降低时，可能发生因白喉境外输入导致的国内疫情风险。为了巩固传染病防治取得的巨大成绩，继续维持无白喉状态，重点要在提供高水平的百白破联合疫苗和白破联合疫苗接种率的前提下，更新完善白喉现场调查处置方案和诊断标准、加强白喉疫情监测和预警报告、做好医院和市区两级 CDC 的实验室检测能力储备，并定期开展白喉健康人群抗体水平监测，及时发现免疫薄弱人群，适时加强白喉健康人群带菌率监测，发现疑似病例及时报告、规范处理，同时建议研发应用成人用含白喉成分疫苗，以更好更快地建立起群体免疫屏障。参考文献:1World Health 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