中华流行病学杂志  2020, Vol. 41 Issue (6): 940-945   PDF    
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.cn112338-20190809-00586
中华医学会主办。
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丁晓贝, 潘晓红, 张佳峰, 何林, 蒋均, 范钦, 陈婉君, 郑琳, 罗艳, 刘建宁, 郭志宏, 姚佳明.
Ding Xiaobei, Pan Xiaohong, Zhang Jiafeng, He Lin, Jiang Jun, Fan Qin, Chen Wanjun, Zheng Lin, Luo Yan, Liu Jianning, Guo Zhihong, Yao Jiaming
浙江省2013-2015年学生男男性行为人群HIV-1亚型与分子传播簇特征分析
Characteristics of subtypes and transmission of HIV-1 infected persons among student MSM in Zhejiang province, 2013-2015
中华流行病学杂志, 2020, 41(6): 940-945
Chinese Journal of Epidemiology, 2020, 41(6): 940-945
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.cn112338-20190809-00586

文章历史

收稿日期: 2019-08-09
浙江省2013-2015年学生男男性行为人群HIV-1亚型与分子传播簇特征分析
丁晓贝1 , 潘晓红1 , 张佳峰1 , 何林1 , 蒋均1 , 范钦1 , 陈婉君1 , 郑琳2 , 罗艳3 , 刘建宁2 , 郭志宏1 , 姚佳明1     
1. 浙江省疾病预防控制中心艾滋病与性病预防控制所, 杭州 310051;
2. 杭州市西湖区疾病预防控制中心 310030;
3. 杭州市疾病预防控制中心艾滋病性病防治所 310021
摘要: 目的 了解浙江省12~30岁学生MSM HIV-1亚型及传播簇的特征。方法 以2013-2015年浙江省新确诊290例经男男性行为感染的学生HIV感染者(学生MSM感染者)为研究对象,开展HIV分子流行病学研究。收集流行病学相关信息,从采集的血浆中提取RNA,运用RT-PCR和巢式PCR扩增HIV-1的pol区基因,进行系统进化和分子传播簇分析。结果 290例学生MSM感染者中,杭州市确诊的占50.3%,大专及以上文化程度占81.0%。成功获取178例序列,有10种亚型,以CRF01_AE(49.4%,88/178)和CRF07_BC(39.3%,70/178)亚型为主。共形成18个分子传播簇(簇大小:2~4例/簇),成簇比例为23.6%(42/178),簇内学生MSM感染者所在学校为同一县(区、市)的占61.9%(26/42),其性伴类型为学生和非学生并存。中学生MSM感染者的成簇比例为38.2%(13/34),高于大学生MSM感染者的成簇比例20.1%(29/144)(χ2=4.996,P < 0.05)。结论 2013-2015年浙江省学生MSM感染者的HIV-1亚型多样,提示HIV-1感染来源的多样化,HIV-1分子传播簇内的毒株呈现地理的相对聚集性,应加强性伴追踪和针对性干预,有效遏制艾滋病的传播。
关键词: 艾滋病病毒1型    男男性行为人群    学生    分子传播簇    
Characteristics of subtypes and transmission of HIV-1 infected persons among student MSM in Zhejiang province, 2013-2015
Ding Xiaobei1 , Pan Xiaohong1 , Zhang Jiafeng1 , He Lin1 , Jiang Jun1 , Fan Qin1 , Chen Wanjun1 , Zheng Lin2 , Luo Yan3 , Liu Jianning2 , Guo Zhihong1 , Yao Jiaming1     
1. Department of AIDS/STD Control and Prevention, Zhejiang Provincial Center for Disease Control and Prevention, Hangzhou 310051, China;
2. Hangzhou Xihu District Center for Disease Control and Prevention, Hangzhou 310030, China;
3. Department of AIDS/STD Control and Prevention, Hangzhou Prefectural Center for Disease Control and Prevention, Hangzhou 310021, China
Abstract: Objective To investigate the characteristics of subtype diversity and transmission on HIV-1 among 12 to 30 years old student MSM in Zhejiang province. Methods A total of 290 newly diagnosed HIV infected student MSM were selected as the research objects for molecular studies on HIV, in Zhejiang province during 2013 to 2015. Data on epidemiology and plasma samples of these people were collected. HIV-1 nucleotide sequences of pol gene regions were amplified using the RT-PCR/nested PCR method and sequenced. Phylogenetic analysis was performed to determine the HIV-1 genotypes. Characteristics of transmission mode among these cases were also analyzed. Results A total of 290 cases, 50.3% were diagnosed in Hangzhou and 81.0% had college or above degrees. 178 sequences including 10 subtypes, were obtained, with the main subtypes as CRF01_AE (49.4%, 88/178) and CRF07_BC (39.3%, 70/178). A total of 18 molecular transmission clusters were formed (42 cases, cluster size from 2 to 4), with the proportions of clusters as 23.6% (42/178). 61.9% (26/42) of student MSM with their schools located in the same district within the transmission clusters. Their sexual partners would include both student MSM and non-student MSM. The proportion of clusters among middle school students was 38.2% (13/34), higher than that of college students (20.1%, 29/144) (χ2=4.996, P < 0.05). Conclusions The HIV-1 subtypes of student MSM in Zhejiang province appeared diversity, which indicated with the diversity of sources of infection. The geographical distribution of cluster cases is relatively centralized. In order to effectively control the spread of AIDS, more attention should be paid to the sexual partners involved and to specific programs on intervention.
Key words: HIV-1    Men who have sex with men    Students    Molecular transmission clusters    

2009-2013年浙江省MSM 18~25岁HIV感染者中,学生占15.9%[1]。2013-2015年学生检测发现分别为69、136和170例,以男男性行为感染的学生HIV感染者(学生MSM感染者)为主。目前国内外相关研究主要侧重学生MSM感染者的高危性行为分析[2-5],关于感染来源和HIV-1传播特征的分子流行病学研究较少。本研究分析2013-2015年浙江省新确诊的学生MSM感染者的HIV-1亚型和传播簇特征,为制定针对性防制措施提供参考依据。

对象与方法

1.研究对象:来源于艾滋病综合防治信息系统浙江省HIV/AIDS数据库,纳入标准:2013年1月1日至2015年12月31日确诊的HIV感染者,12~30岁学生,感染途径为男男性行为传播。筛选出290例学生MSM HIV感染者。

2.研究方法:

(1)信息收集:包括年龄、户籍地、学生类型、婚姻状况、传播途径、确诊前的性行为发生地、性伴类型、检测发现地区(市、区)、学校所在地区(市、区)等。

(2)实验室检测:经当地CDC采集抗病毒治疗前的5 ml的EDTA抗凝血样,共获得196份样本,送至浙江省CDC,-80 ℃保存。用RNA/DNA提取试剂盒(苏州天隆公司)提取血浆中核酸,采用RT-PCR和巢式PCR扩增HIV-1 pol基因蛋白酶(全长)和反转录酶区(前300个氨基酸位点),扩增产物大小为1 316 bp[6]。将产物送至杭州擎科梓熙生物科技有限公司进行纯化和测序。

(3)序列分析:使用Sequencher 5.0软件对测序后序列进行编辑、拼接和校正,BioEdit 7.2.0软件对序列和国际参考序列(美国Los Alamos国家实验室HIV序列数据库)进行比对和校正。用Mega 6.0软件构建Neighbor-Joining系统进化树,与国际参考株聚类的判定为相应的HIV亚型,未能与已知的亚型和流行重组型(CRFs)聚类的序列考虑为独特重组型(URFs)。

(4)分子传播簇分析:系统进化树中分支节点的Bootstrap值≥90%,簇内样本数≥2个,且簇内平均基因距离(genetic distance,GD)≤设定阈值,定义为分子传播簇[7]。分别以GD≤0.015、GD≤0.030,GD≤0.045筛选最适基因阈值,分析传播簇内感染者特征。

3.统计学分析:采用SPSS 19.0软件进行统计学分析,对定量资料采用x±s描述,定性资料采用例数和构成比(%)描述,进行不同组的比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

结果

1.研究对象基本情况:学生MSM感染者290例,2015年确诊占45.5%,杭州市确诊占50.3%,大专及以上文化程度占81.0%。获得196例血浆样本,扩增成功pol区序列178例,占61.4%(178/290),其中2015年新确诊感染者占52.2%,确诊年龄以19~22岁为主(63.5%,113/178),大学生占80.9%,浙江省户籍占71.9%,外省户籍占28.1%,包括湖南省、四川省、安徽省等。见表 1

表 1 2013-2015年浙江省学生MSM的HIV-1分子传播簇分组比较

2. HIV-1亚型分布:178例学生MSM感染者中HIV-1有10种亚型,依次为:CRF01_AE有88例(49.4%),CRF07_BC有70例(39.3%),CRF55_01B有5例(2.8%),B亚型有3例(1.7%),C亚型有5例(2.8%),URF(CRF01_AE/CRF07_BC)有2例(1.1%),URF(CRF01_AE/B)有2例(1.1%),CRF59_01B、CRF67_01B、CRF68_01B各1例(0.6%),见图 1

注:▲为参考株;其他为学生MSM毒株;(12)和(13)为传播簇12和13 图 1 2013-2015年浙江省学生MSM感染者HIV-1系统进化树

以感染CRF01_AE和CRF07_BC亚型为主,合计占88.7%,在系统进化树上形成明显的分簇现象。CRF01_AE亚型间平均遗传距离为0.047±0.012,CRF07_BC亚型间平均遗传距离为0.028±0.010,CRF55_01B亚型间平均遗传距离为0.029±0.006,C亚型间平均遗传距离为0.048±0.006。

3.基因遗传距离阈值:以Bootstrap值≥90%,分别以GD≤0.015、GD≤0.030、GD≤0.045为阈值进行分子传播簇分析。以GD≤0.015为阈值形成18个簇,包含42例感染者,成簇比例为23.6%,簇大小为2~4例。以GD≤0.030和GD≤0.045为阈值时分析结果相同,形成22个簇,包含56例,成簇比例为31.5%,簇大小为2~5例,但部分参考株与研究对象成簇。因参考株与研究对象并无流行病学关联,提示GD≤0.030和GD≤0.045阈值偏大导致传播簇分析的特异性下降。较低的GD值更能反映短期的传播事件,本研究对象是大学生和中学生,感染时间相对较短,选择GD≤0.015为阈值分析。

4.分子传播簇成簇情况:

(1)分子传播簇的基本情况:共18个簇,人数为(2.3±0.5)例/簇,在杭州市确诊的感染者占59.5%(25/42)。CRF01_AE亚型形成12个簇,包含30例,成簇比例为34.1%(30/88);CRF07_BC亚型形成5个簇,包含10例,成簇比例为14.3%(10/70);C亚型形成1个簇,包含2例。

(2)分子传播簇内感染者流行病学特征:簇内感染者就读学校为同一主城区的占61.9%(26/42);户籍所在地一致的占16.7%(7/42);确诊地一致的占59.5%(25/42),来自同一学校或相邻学校的占19.0%(8/42)。

获得簇内30例感染者的性行为信息,其中93.3%(28/30)的感染者自述确诊前在学校所在地有过男男性行为,47.8%(11/23)自述在户籍地有过男男性行为,33.3%(9/30)自述在学校所在地和户籍地均发生男男性行为。有33例感染者的性伴类型信息,81.7%(27/33)确诊前曾与非学生MSM发生男男性行为,57.6%(19/33)曾与学生MSM发生男男性行为,39.4%(13/33)与学生MSM和非学生MSM均有过男男性行为。

(3)部分簇内感染者特征:分子传播簇簇内感染者就读学校所在地以及户籍地是簇内感染者成簇的因素。簇1(图 2)中3例感染者基因距离为0.013±0.003,2例的就读学校在杭州市同一区县(均为外省户籍),1例在外省就学(杭州市户籍),其户籍地与前2例就读学校为相同街道,提示学校可能是簇内感染者重要的活动区域。同时部分簇内感染者无流行病学相关性,例如簇18(图 2),2例感染者的确诊地、学校所在地以及户籍地之间均无交集,但基因距离为0.006,提示可能存在传播关联,需进行流行病学现场调查予以核实。

注:▲为参考株;其他为学生MSM毒株;(1)~(11),(14)~(18)为传播簇1~11,14~18 图 2 2013-2015年浙江省学生MSM感染者HIV-1 CRF01_AE和CRF07_BC亚型系统进化树

中学生MSM感染者的成簇比例为38.2%(13/34),形成9个簇,2簇为中学生之间成簇(5例),另7个簇为中学生与大学生MSM感染者成簇。其中6个簇为中学生(4例在杭州市就读,2例非杭州市)与在杭州市就读的大学生MSM感染者成簇。中学生MSM感染者成簇比例高于大学生MSM感染者20.1%(29/144)(χ2=4.996,P<0.05)。获得8例中学生MSM感染者的性伴类型信息,7例自述仅与非学生MSM有过男男性行为,1例自述与学生和非学生均有过男男性行为,推测成簇的中学生感染者可能存在相同传染源。簇4包含3例感染者(图 2),学校所在地分别为金华市、绍兴市和丽水市,流行病学地理信息无明显交集,三者基因遗传距离为0.006±0.004;有2例高中生,均为2013年8月诊断,男性性伴数分别为1和2人,均自述在学校所在地发生过男男性行为,两者基因遗传距离为0.001,提示感染的毒株具有高度同源性,另1例为云南省户籍的初中生,局部序列相似性查询显示与浙江省毒株同源性较高,与云南省流行毒株遗传距离较远,提示该初中生可能在浙江省就读期间感染。

5.学生MSM中HIV-1亚型分布:发现有20例学生MSM感染者感染HIV-1亚型,其中户籍地为外省的比例占45.0%(9/20)。见表 2

表 2 2013-2015年浙江省20例学生MSM感染者HIV-1亚型情况分布
讨论

本研究样本占2013-2015年浙江省新确诊学生MSM感染者的60.7%,分析其亚型和传播特征,为制定有效干预措施提供参考。学生MSM感染者的分子传播簇内,学校所在地相同是学生MSM中艾滋病传播的重要因素;另外,中学生MSM感染者的成簇构成比高于大学生MSM,且易与在杭州市就读的大学生MSM感染者关联紧密。亚型多样化,以CRF01_AE和CRF07_BC亚型为主,其中CRF01_AE成簇比例高于其他亚型。

分子传播簇簇内感染者所在学校位于同一县(市、区)的占多数,与个案流行病学调查获得的簇内感染者多数自述有过学校或户籍所在区(县)的男男性行为的特征一致。绝大多数学生MSM感染者自述有过与非学生MSM发生男男性行为,与北京市、重庆市等地报道学生MSM性行为网络特征一致[4],倾向于通过互联网、朋友介绍、同学等结识学生MSM性伴[8]。此外,学生MSM在与熟人发生性行为时,安全套使用率较低[4]。需加强学生艾滋病疫情的警示性教育,提高感染风险意识,坚持使用安全套[9-10]

中学生MSM感染者成簇的比例高于大学生MSM,结合簇内感染者的男性性伴信息,发现多数自述仅与非学生MSM发生男男性行为,推测中学生MSM成簇的簇内感染者传染源可能来自非学生MSM感染者。与四川省和重庆地区报道的中学生MSM的HIV阳性检测率高于大学生MSM一致,可能因为中学生MSM心理尚不成熟,易受人引诱,更容易发生HIV的高危行为[11]。同时中学生经济条件有限,受学校管理较多,活动场所和时间受限,更倾向就近发生性行为。

学生MSM感染者亚型多样,以CRF01_AE为主,其次为CRF07_BC亚型。与2009和2011年浙江省报道的MSM亚型概况相似[12-13],同时与2009-2013年浙江省18~25岁青年中CRF07_BC亚型呈上升趋势一致[1],与国内多数报道的MSM亚型变化相似[14-15]。CRF55_01B在2012年国内首次报道后,在MSM人群中不断增长,浙江省首次报道1例2011年确诊的CRF55_01B的非学生MSM感染者[6],本研究首次发现5例感染该亚型的学生MSM(2014年和2015年确诊),提示需关注该亚型在学生中的流行特征。浙江省C亚型首次报道见于2011年确诊感染者[13],此次发现5例感染该亚型的学生感染者(3例为2014年确诊,2例为2015年确诊)。CRF67_01B和CRF68_01B最先发现于安徽省[16],本研究1例感染CRF68_01B亚型的感染者户籍地为安徽省,推测该感染者可能在其户籍地感染。

学生MSM感染者成簇的大小为2~3例,符合网络节点中度值的分布,大多数节点的度值比较小,提示学生MSM感染者之间可能是散在传播关系,连接潜在传播伙伴数较少,个体传播病毒的风险相对较低[17-19]。但流行病学追踪调查显示学生MSM与非学生MSM之间男男性行为的比例较高,本研究仅纳入学生MSM,可能导致传播簇的成簇比例和数量降低,进一步的研究应纳入非学生MSM感染者。

本研究存在不足,部分研究对象存在失访和回顾性偏倚,对簇内感染者的补充调查信息有限,无法验证传播簇内感染者的直接或间接传播关系。以后应对学生MSM的簇内感染者开展流行病学调查,深入分析其危险因素。

综上所述,2013-2015年浙江省学生MSM感染者的HIV-1亚型呈现多样,提示HIV-1感染来源的多样化,分子传播簇内的感染者呈现地理的相对聚集性,应加强性伴追踪和针对性干预,有效遏制艾滋病的传播。

利益冲突  所有作者均声明不存在利益冲突

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