2021, Vol. 50文章信息
- 路梦晴, 王博, 马艳萍, 吉耀华, 齐特, 苗野, 刘超, 吴昊, 刘庆, 苏力, 阮强
- LU Mengqing, WANG Bo, MA Yanping, JI Yaohua, QI Te, MIAO Ye, LIU Chao, WU Hao, LIU Qing, SU Li, RUAN Qiang
- 不同年龄段患者中人巨细胞病毒的感染状况
- Human cytomegalovirus infection status in patients of different ages
- 中国医科大学学报, 2021, 50(4): 322-326, 331
- Journal of China Medical University, 2021, 50(4): 322-326, 331
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文章历史
- 收稿日期：2020-08-31
- 网络出版时间：2021-04-07 16:11
引用本文 |
人巨细胞病毒(human cytomegalovirus，HCMV) 属于疱疹病毒β亚型，是疱疹病毒属中基因组最大的病毒[1]。HCMV感染人体后可在宿主体内长期持续存在，具有潜伏和再激活的感染特征。先天性HCMV感染是先天畸形最常见的感染性因素，主要源于母体HCMV的原发感染或潜伏病毒的再激活，可造成患儿多个器官、系统受累而发生严重疾病，如小头畸形、感音神经性耳聋、肝脾肿大、病毒性肝炎等[2]。健康的成年人初次感染HCMV时一般无特殊临床症状。当机体的免疫力低下或免疫功能处于抑制状态时，如HIV感染、器官移植等患者，HCMV的再激活可导致肺孢子菌肺炎等严重并发症[3]。因此，HCMV的早期诊断和治疗具有重要的临床意义。本研究对我院收治的疑似HCMV感染患者进行HCMV DNA以及IgM和IgG抗体检测，旨在了解近年来沈阳地区不同年龄段患者中HCMV的感染状况，为HCMV相关疾病提供诊疗依据。
1 材料与方法 1.1 研究对象收集2015年1月至2019年12月在中国医科大学附属盛京医院住院的疑似HCMV感染患者123 616例。按年龄分为5组: 1 d~ > 28 d组(n = 18 587)，> 28 d~1岁组(n = 14 945)，> 1岁~5岁组(n = 5 130)，> 5岁~14岁组(n = 1 845)，> 14岁~93岁组(n = 83 109)。
每组进行HCMV DNA、IgM抗体、IgG抗体检测的患者人数: 1 d~28 d组分别为18 587例、18 215例、115例，> 28 d~1岁组分别为13 520例、14 945例、161例，> 1岁~5岁组分别为2 583例、5 130例、100例，> 5岁~14岁组分别为1 251例、1 845例、141例，> 14岁~93岁组分别为4 020例、83 109例、4 143例。
1.2 方法 1.2.1 标本采集采集研究对象静脉血2 mL，3 000 r/min离心5 min，分离血清，4 ℃保存，24 h内进行HCMV IgM和IgG抗体检测；24 h内对研究对象的血清、尿液、肺泡灌洗液进行HCMV DNA检测。
1.2.2 HCMV IgM、IgG抗体检测采用HCMV IgM和IgG抗体检测试剂盒和LIAISON化学发光免疫分析仪(意大利DiaSorin公司)，通过化学发光免疫分析法检测血清HCMV IgM、IgG抗体。HCMV IgM抗体的结果判读: < 18 U/mL为阴性，≥22 U/mL为阳性；HCMV IgG抗体的结果判读: < 12 U/mL为阴性，≥14 U/mL为阳性。
1.2.3 HCMV DNA检测采用HCMV核酸测定试剂盒(上海之江生物科技股份有限公司) 和荧光定量PCR扩增仪(7300型，美国ABI公司)，通过PCR技术结合荧光探针技术，对HCMV特异性核酸片段进行检测。HCMV DNA的结果判读: ≥1 000 copies/mL为阳性，< 1 000 copies/mL为阴性。
1.3 统计学分析采用SPSS 17.0软件进行统计学分析。计数资料用率表示，采用χ2检验进行比较。计量资料HCMV DNA载量呈偏态分布，以中位数M (P25~P75) 表示。不同样本HCMV DNA载量比较采用Kruskal-Wallis H检验，两两比较采用Nemenyi法。HCMV IgM抗体阳性组和阴性组HCMV DNA载量的比较采用Mann Whitney U检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 HCMV感染患者的疾病分布对HCMV感染患者的临床诊断进行统计，结果发现，1 d~28 d组主要是低出生体重儿和早产儿(38.42%)、肺炎和呼吸困难(27.68%)、黄疸(7.91%)、巨细胞病毒感染(5.65%)；> 28 d~1岁组主要是肺炎和呼吸困难(31.16%)、神经系统疾病(15.97%)、血液病(10.26%)、肝炎和肝功能异常(9.08%)、其他感染(6.94%)、肾病综合征和泌尿系统感染(5.46%)；> 1岁~5岁组主要是血液病(49.35%)、神经系统疾病(15.50%)、肾病综合征和泌尿系统感染(13.44%)、肺炎(6.20%)；> 5岁~14岁组主要是血液病(78.57%)、肺炎(21.43%)；> 14岁~93岁组主要是血液病(35.79%)、发热(12.63%)、结缔组织病(11.58%)、肝炎(8.42%)、肺炎(7.37%)、胃肠疾病(5.26%)。
2.2 不同年龄组患者的HCMV DNA、IgM抗体、IgG抗体阳性率HCMV DNA、IgM抗体、IgG抗体的阳性率分别为12.48% (4 987/39 961)、2.34% (2 886/123 244)、95.58% (4 454/4 660)。对不同年龄组患者的HCMV DNA阳性率进行比较，1 d~28 d组与 > 5岁~14岁组间差异无统计学意义(P = 0.312)，其余年龄组间差异均有统计学意义(均P < 0.001)。各年龄组间IgM抗体阳性率的差异均有统计学意义(均P < 0.001)。1 d~28 d组与 > 28 d~1岁组(P = 0.355)、> 14岁~93岁组(P = 0.159)、> 1岁~5岁组、> 5岁~14岁组(P = 0.372) 比较，IgG抗体阳性率的差异无统计学意义，其余年龄组间差异均有统计学意义(均P < 0.001)。见表 1。
| Group | n | Positive rate of HCMV DNA | Positive rate of HCMV IgM | Positive rate of HCMV IgG |
| 1 d-28 d | 18 587 | 183(0.98) | 49(0.27) | 109(94.78) |
| > 28 d-1 year | 14 945 | 4 261(31.52) | 1 474(9.86) | 148(91.93) |
| > 1 year-5 years | 5 130 | 430(16.65) | 232(4.52) | 70(70.00) |
| > 5 years-14 years | 1 845 | 16(1.28) | 42(2.28) | 106(75.18) |
| > 14 years-93 years | 83 109 | 97(2.42) | 1 089(1.31) | 4 021(97.06) |
| Total | 123 616 | 4 987(12.48) | 2 886(2.34) | 4 454(95.58) |
2.3 不同样本的HCMV DNA阳性率和病毒载量
进行尿、血清、肺泡灌洗液HCMV DNA检测的患者人数分别为33 118例、4 331例、2 580例。尿、血清、肺泡灌洗液的HCMV DNA阳性率分别为14.61%(4 838/33 118)、2.36% (102/4 331)、2.17% (56/2 580)。尿与血清(χ2=502.186，P < 0.001)、肺泡灌洗液(χ2=313.001，P < 0.001) 比较，HCMV DNA阳性率的差异有统计学意义；而血清与肺泡灌洗液比较，HCMV DNA阳性率的差异无统计学意义(χ2=0.247，P = 0.620)。
3种样本HCMV DNA载量的差异有统计学意义(H=46.105，P < 0.001)。尿HCMV DNA载量最高，为39 600 (8 790~189 000) copies/mL，其次是肺泡灌洗液，为13 250 (2 305~99 250) copies/mL，血清最低，为9 105 (3 862~28 950) copies/mL。尿与血清(P < 0.001)、肺泡灌洗液(P = 0.015) 比较，HCMV DNA载量的差异均有统计学意义，而血清与肺泡灌洗液比较，HCMV DNA载量的差异无统计学意义(P = 0.389)。
2.4 同一病例不同样本间HCMV DNA阳性率78例患者同时检测了尿和肺泡灌洗液HCMV DNA，其中68例诊断为肺炎(包括新生儿肺炎、支气管肺炎、重症肺炎等) 和呼吸衰竭。尿HCMV DNA阳性35例，阳性率为44.87%，肺泡灌洗液HCMV DNA阳性18例，阳性率为23.08%，二者比较差异有统计学意义(χ2=8.259，P = 0.004)。尿和肺泡灌洗液HCMV DNA共同阳性18例，其中6例肺泡灌洗液的HCMV DNA载量大于尿。
113例患者同时检测了尿和血清HCMV DNA。尿HCMV DNA阳性49例，阳性率为43.36%，血清HCMV DNA阳性5例，阳性率为4.42%，二者比较差异有统计学意义(χ2=47.108，P < 0.001)。尿和血清HCMV DNA共同阳性4例，尿HCMV DNA载量均高于血清。1例尿HCMV DNA阴性而血清阳性。进一步进行Spearman相关性分析，结果发现，尿HCMV DNA阳性率与肺泡灌洗液HCMV DNA阳性率(r = 0.607，P < 0.001)、血清HCMV DNA阳性率(r = 0.189，P < 0.05) 均呈正相关。
2.5 HCMV DNA与IgM抗体阳性率的相关性对同时进行HCMV DNA和IgM抗体检测的患者进行分析。结果发现，在1 d~28 d组(χ2=2 227.045，P < 0.001)、> 28 d~1岁组(χ2=1 629.395，P < 0.001)、> 1岁~5岁组(χ2=4.406，P < 0.05)、> 14岁~93岁组(χ2=14.977，P < 0.001) 中，HCMV IgM抗体阳性患者的尿HCMV DNA阳性率均显著高于IgM抗体阴性患者。> 5岁~14岁组中，HCMV IgM抗体阳性患者只有18例，且HCMV DNA检测均阴性，未进行统计学分析。进一步对HCMV DNA阳性率和IgM抗体阳性率进行Spearman相关性分析，结果发现，除 > 5岁~14岁组外，1 d~28 d组、> 28 d~1岁组、> 1岁~5岁组、> 14岁~93岁组中，HCMV DNA阳性率与IgM抗体阳性率均呈正相关(r = 0.369，P < 0.001；r = 0.376，P < 0.001；r = 0.080，P = 0.036；r = 0.068，P < 0.001)。见表 2。
| Group | HCMV IgM antibodies positive | HCMV IgM antibodies negative |
| 1 d-28 d | ||
| HCMV DNA positive | 31(72.09) | 131(0.80) |
| HCMV DNA negative | 12(27.91) | 16 214(99.20) |
| > 28 d-1 year | ||
| HCMV DNA positive | 1 040(85.81) | 2 841(27.76) |
| HCMV DNA negative | 172(14.19) | 7 393(72.24) |
| > 1 year-5 years | ||
| HCMV DNA positive | 36(54.55) | 257(41.12) |
| HCMV DNA negative | 30(45.45) | 368(58.88) |
| > 5 years-14 years | ||
| HCMV DNA positive | 0(0.00) | 8(5.76) |
| HCMV DNA negative | 18(100.00) | 131(94.24) |
| > 14 years-93 years | ||
| HCMV DNA positive | 25(4.42) | 48(1.78) |
| HCMV DNA negative | 540(95.58) | 2 652(98.22) |
2.6 HCMV DNA阳性患者中HCMV IgM抗体阳性和阴性患者病毒载量比较
将HCMV DNA阳性患者分为HCMV IgM抗体阳性和阴性患者，比较其尿HCMV DNA载量。1 d~28 d组(P < 0.001) 和 > 28 d~1岁组(P < 0.001) 中，HCMV IgM抗体阳性患者的尿HCMV DNA载量显著高于IgM抗体阴性患者。> 1岁~5岁组中，HCMV IgM抗体阳性和阴性患者尿HCMV DNA载量无统计学差异(P = 0.730)。> 14岁~93岁组中，HCMV IgM抗体阳性患者尿HCMV DNA载量显著低于IgM抗体阴性患者(P = 0.014)。> 5岁~14岁组HCMV DNA阳性患者8例，且IgM抗体均为阴性，未进行统计学分析。见表 3。
| Group | n | HCMV DNA load (copies/mL) | z | P |
| 1 d-28 d | -5.752 | < 0.001 | ||
| IgM antibodies positive | 31 | 2 900 000(581 000-35 900 000) | ||
| IgM antibodies negative | 131 | 21 800(3 760-193 000) | ||
| > 28 d-1 year | -6.509 | < 0.001 | ||
| IgM antibodies positive | 1 039 | 68 700(13 600-364 000) | ||
| IgM antibodies negative | 2 838 | 39 550(9 065-181 250) | ||
| > 1 year-5 years | -0.346 | 0.730 | ||
| IgM antibodies positive | 36 | 22 100(7 467-38 375) | ||
| IgM antibodies negative | 257 | 17 500(4 930-57 000) | ||
| > 5 years-14 years | - | - | ||
| IgM antibodies positive | 0 | - | ||
| IgM antibodies negative | 8 | - | ||
| > 14 years-93 years | -2.464 | 0.014 | ||
| IgM antibodies positive | 25 | 5 760(2 045-9 745) | ||
| IgM antibodies negative | 48 | 10 800(4 517-36 600) |
3 讨论
HCMV在全球广泛流行，在发达国家其感染率约为50%，在发展中国家其感染率普遍较高，在我国达90%以上[4]。详细了解HCMV在人群中的感染状况，能够为HCMV感染相关疾病的诊治提供帮助。
本研究将患者分为5个年龄组，进行HCMV DNA、IgM抗体、IgG抗体的检测。不同年龄组间HCMV DNA、IgM抗体阳性率差别较大，> 28 d~1岁组的HCMV DNA阳性率(31.52%) 和IgM抗体阳性率(9.86%) 最高，随着年龄增加，HCMV DNA和IgM抗体阳性率不断降低，这与文献[5]报道的婴幼儿活动性感染率高的结果一致。新生儿和婴儿IgG抗体阳性率较高，是由于母亲IgG抗体经胎盘传递给胎儿。有文献[6]报道，经母体获得的IgG抗体可维持8个月。随着来源于母亲的IgG抗体消失，IgG抗体阳性率由94.78% (1 d~28 d组)逐步降至91.93% (> 28 d~1岁组)、70% (> 1岁~5岁组)。随着年龄的增长，活动范围增加，与外界交流增加，IgG抗体阳性率由75.18% (> 5岁~14岁组) 增至97.06% (> 14岁~93岁组)。在不同国家的研究[7]中，新生儿先天性HCMV感染率约为0.15%~2.2%，本研究中住院新生儿HCMV DNA阳性率为0.98%。由于本研究检测的新生儿均为HCMV疑似感染患者，因此阳性率应高于本地区新生儿实际HCMV先天感染率。
HCMV具有广泛的组织细胞嗜性，可在人体多种体液中被检出，唾液腺和肾脏为常见的病毒排毒部位。本研究中，尿HCMV DNA阳性率(14.61%) 远高于血清(2.36%) 和肺泡灌洗液(2.17%)，尿HCMV DNA载量明显高于肺泡灌洗液和血清。特殊部位的病毒检出更具有临床意义[8]。本研究中，78例同时进行尿和肺泡灌洗液HCMV DNA检测的患者中，6例患者肺泡灌洗液HCMV DNA载量大于尿，可明确肺部HCMV感染。2例患儿肺泡灌洗液HCMV DNA载量虽然低于尿，但肺部症状严重，最终放弃治疗。结果提示，对肺泡灌洗液HCMV DNA阳性的患儿，无论肺泡灌洗液病毒载量是否高于尿，均应密切关注患儿的呼吸系统症状和肺部疾病。1例诊断为巨细胞病毒感染的3个月患儿，其尿HCMV DNA阳性，肺泡灌洗液HCMV DNA阴性，未做脑脊液HCMV DNA检测。核磁共振检查结果显示，患儿脑水肿，双侧颞叶体积减小，精神运动发育迟滞。结果提示，应警惕HCMV感染造成的低月龄患儿神经系统的损害和发育障碍，必要时进行脑脊液HCMV DNA检测。本研究中113例患者同时检测了尿和血清HCMV DNA，血清HCMV DNA阳性率显著低于尿，表明血清不是HCMV常见的排毒部位。其中1例患者血清HCMV DNA阳性，而尿HCMV DNA阴性，可能是处于肾脏间歇性排毒的非排毒期。
人体感染HCMV后3~5 d即可出现HCMV IgM抗体，在血液中一般仅存12~16周，其阳性是诊断活动性感染的可靠指标之一。本研究中，除 > 5岁~14岁组，其余各年龄组HCMV IgM抗体阳性患者的HCMV DNA阳性率均显著高于IgM抗体阴性患者，且HCMV DNA阳性率与IgM抗体阳性率呈正相关，这与文献[9]报道的结果相似。同时，1 d~28 d组、> 28 d~1岁组、> 1岁~5岁组的HCMV DNA阳性患儿中，IgM抗体阳性患儿HCMV DNA载量高于IgM抗体阴性患儿，其中1 d~28 d组、> 28 d~1岁组中差异有统计学意义。虽然HCMV DNA阳性并不代表HCMV症状性感染，但以上结果提示，HCMV DNA阳性与IgM抗体阳性具有一致性，HCMV DNA阳性提示存在巨细胞病毒活动性感染。> 5岁~14岁组HCMV DNA阳性患者8例，IgM抗体均为阴性，均患有血液疾病；> 14岁~93岁组HCMV IgM抗体阴性患者HCMV DNA载量显著高于IgM抗体阳性患者，主要是血液病(35.79%) 患者。结果提示，HCMV IgM抗体阴性可能是由于患者免疫功能低下或免疫系统抑制导致的检测结果假阴性。对于HCMV DNA检测阳性或者载量较高的患者，即使IgM检测阴性也不能排除巨细胞病毒活动性感染，也应引起高度重视，并结合临床表现作出诊断。
HCMV感染患者的临床诊断统计结果显示，在新生儿和婴幼儿中HCMV主要侵犯肺脏、肝脏、神经系统，这与有关研究[10]结果相似。> 5岁~14岁组和 > 14岁~93岁组主要是血液系统疾病患者，应关注机体免疫力低下导致的HCMV潜伏再激活感染给疾病治疗带来的复杂性。
综上所述，不同年龄段患者的HCMV感染存在明显差异。> 28 d~1岁患儿的HCMV感染率最高，易造成肺脏、肝脏、神经系统等器官损害。多种体液样本尤其是特殊部位样本的HCMV DNA检测以及HCMV DNA与IgM抗体联合检测对HCMV感染相关疾病的诊断和治疗具有一定的意义。
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