提前发布 – 巴西罗赖马州发热患者中 Mayaro 病毒的分子流行病学,2018-2021 年 – 第 30 卷,第 5 期 – 2024 年 5 月 – 新发传染病杂志

作者单位:Universidade Estadual de Campinas,坎皮纳斯,圣保罗,巴西(J. Forato、MR Amorim、DA Toledo-Teixeira、RN Angerami、F. Granja、JL Proenca-Modena); 巴西博阿维斯塔罗赖马州中央公共卫生实验室(CA Meira、CAR Meneses); 圣保罗大学,圣保罗(IM Claro、EC Sabino、NR Faria); 伦敦帝国学院,英国伦敦(IM Claro,NR Faria); 肯塔基大学,美国肯塔基州列克星敦(WM de Souza); 全球病毒网络,美国马里兰州巴尔的摩(WM de Souza、SC Weaver); 博阿维斯塔罗赖马联邦大学(MF Dias、F. Granja); Fiocruz Amazônia,马瑙斯,巴西 (P. Lalwani); 德克萨斯大学医学分校,美国德克萨斯州加尔维斯顿(SC Weaver); 牛津大学,英国牛津(NR Faria)

马亚罗病毒 (MAYV) 是一种地方性的、被忽视的蚊媒甲病毒,在拉丁美洲和加勒比地区引起急性和慢性衰弱性关节炎疾病。1)。 MAYV 感染可引起发烧、皮疹和关节痛,某些患者可能会持续一年以上(2)。 MAYV 在其地方动物循环中主要通过森林传播 红血鼠 非人类灵长类动物和其他哺乳动物中的蚊子,这可能导致人类传播(2)。 然而,一些实验研究表明,MAYV 通过以下方式传播时,可以在城市环境中建立人类放大的循环: 埃及人的神庙艾。 涂成白色 蚊子,这可能会导致更大的公共健康威胁(3,4)。 没有特定的抗病毒药物或疫苗可用于治疗或预防 MAYV 感染。

自 20 世纪 50 年代以来,中美洲和南美洲就有 MAYV 感染的报道(1,2)。 然而,即使在 MAYV 流行地区,MAYV 在人群中活跃传播的报道仍然很少。 我们进行了一项分子流行病学研究,以调查 2018 年至 2021 年巴西罗赖马州亚马逊地区急性发热性疾病患者中 MAYV 的活跃循环情况。

2018 年 12 月至 2021 年 12 月期间,我们收集了巴西北部地区罗赖马州 15 个城市中 11 个城市中 11 个初级卫生保健单位就诊的 822 名急性发热性疾病患者(症状出现后最多 10 天)的血清样本。 我们从病历中收集了患者信息,例如年龄、性别、职业、样本收集数据、症状出现日期和症状。 我们按照罗赖马联邦大学(批准号 2.881.239)和坎皮纳斯大学(批准号 5.625.875)伦理委员会的批准进行了所有程序。

接下来,我们从所有血清样本中提取RNA,并进行实时逆转录PCR(rRT-PCR)来检测MAYV、基孔肯雅病毒(CHIKV)、寨卡病毒、登革热病毒(DENV)和奥罗普切病毒的RNA。 我们还对一些阳性样本在非洲绿猴肾细胞(Vero CCL-81)中进行了病毒分离。 然后,我们使用纳米孔方法进行测序(5)并进行了最大似然系统发育推断(附录)。

在通过 rRT-PCR 检测的 822 名患者中,190 名 (23.1%) 呈 >1 虫媒病毒阳性(附录图 1)。 我们在 28 名 (3%) 患者中检测到了 MAYV RNA,其中包括来自罗赖马州人口最多的城市博阿维斯塔的 15 名 (54%) 患者(附录图 2)。 大多数 (19 [68%])MAYV病例发生在2021年1月至7月。rRT-PCR确诊的MAYV患者中,中位年龄为31岁(四分位距26-43岁),男女比例为1:5。 最常见的体征和症状是发烧和肌痛,这两种情况均在 23 例 (82%) MAYV 病例中报告。 6 例(21%)出现关节痛,3 例(11%)出现皮疹。 症状出现和样本采集间隔之间的中位时间为 3 天(四分位数间距 1-4 天)。 其中 3 例 (11%) 的 MAYV 病例是与野生动物直接接触的渔民。

接下来,我们在 Vero CCL-81 细胞中分离出 2 个 MAYV 毒株,并在接种后约 30 小时观察到细胞病变效应 (CPE)。 然后,我们进行了 3 次盲传,并通过使用 rRT-PCR 检测表现出 CPE 的培养细胞传代上清液中的病毒 RNA 来确认 2 株病毒的分离。 我们观察到循环阈值降低,代表传代之间病毒载量增加(附录图 3)。 此外,我们通过免疫荧光染色确认了 MAYV 分离株(附录图 4)。 随后,我们使用纳米孔测序对 3 个 MAYV 毒株(2 个分离株和 1 个直接来自临床样本)进行了近乎完整的编码测序。 我们获得了 >90% 的 MAYV 基因组,每个核苷酸的平均覆盖深度 >20 倍。 我们向 GenBank 提交了序列(登录号 PP339762–PP339764)。

数字

巴西罗赖马州 Mayaro 病毒的最大似然系统发育树,2018-2021 年。 为了表达清晰,系统发育是植根于中点的。 粗体文本表示 3 个新的 Mayaro 病毒基因组。 主要节点上显示基于 1,000 个重复的引导值。 比例尺表示每个核苷酸位点取代的进化距离。

数字。 巴西罗赖马州 Mayaro 病毒的最大似然系统发育树,2018-2021 年。 为了表达清晰,系统发育是植根于中点的。 粗体文本表示 3 个新的 Mayaro 病毒基因组。 Bootstrap 值基于…

最大似然系统发育分析显示,2021年在罗赖马州流行的MAYV毒株属于基因型D(广泛分散)(图)。 我们没有发现来自罗赖马州的 MAYV 毒株发生重组的证据。 新的 MAYV 毒株与其他 D 基因型毒株具有 98.6%–98.9% 的核苷酸序列同一性。 新菌株形成了一个独特且高度支持的单系进化枝(自举支持 100%),并与 1995 年至 2010 年期间在秘鲁和委内瑞拉采样的菌株聚集在一起。

最后,我们还在 16 名 (2%) 患者中检测到了 CHIKV RNA,并在 146 名 (17.8%) 患者中检测到了 DENV(附录图 1、5)。 这一数字包括 63 名 DENV 血清型 1 患者和 89 名 DENV 血清型 2 患者。其中,我们确定了 6 例 (1%) 病例同时检测出 DENV-1 和 DENV-2。 我们检测到最多(13 [81%])2021 年 1 月至 7 月期间发热性疾病患者中出现基孔肯雅热病例,与 MAYV 检测高峰期重叠。 相反,登革热病例主要已确诊(110 [75.3%])在 2019 年 7 月至 2020 年 1 月期间发烧的患者中进行了检测。所有检测样本的寨卡病毒、奥罗普切病毒以及 DENV 血清型 3 和 4 的 RNA 均为阴性。

这项研究报告了巴西罗赖马州同时发生基孔肯雅热和登革热流行期间人类 MAYV 的活跃循环。 我们发现 MAYV 感染病例是由 D 基因型引起的,表明这种广泛传播的基因型在亚马逊地区持续传播了 60 年以上。 此外,在委内瑞拉的疫情暴发中也检测到了相同的基因型(6,7),与圭亚那一样,通过罗赖马州与巴西接壤。

关节痛被描述为人类 MAYV 感染的主要临床特征(8)。 然而,在这项研究中,只有 21% 的 MAYV 阳性患者报告有关节痛。 我们的数据表明,对于 MAYV 流行地区的发热性疾病患者,即使不存在通常与 MAYV 感染相关的临床特征,也应考虑进行 MAYV 实验室诊断。 我们还发现,年轻人和男性占 MAYV 感染病例的大多数,可能是因为职业暴露(9)。 在森林环境(例如采矿、伐木和捕鱼)中工作的人员可以成为促进 MAYV 在城市环境中最终引入和建立的桥梁(7)。 此外,对人类和城市媒介种群实施增强的分子和基因组监测(即 艾。 埃及的艾。 涂成白色 蚊子)对于监测 MAYV 在人类放大传播周期中的潜在建立至关重要。

总之,我们的研究确定了巴西罗赖马州发热性疾病患者中 MAYV、DENV 和 CHIKV 的活跃共循环。 这些发现强调了对 MAYV 进行持续实验室诊断的迫切需要,以确定 MAYV 在亚马逊地区的流行情况以及与城市化相关的潜在变化。

Forato 女士是巴西圣保罗坎皮纳斯大学遗传学、进化、微生物学和免疫学系的硕士研究生。 她的研究兴趣包括新兴病毒的流行病学监测,重点是虫媒病毒。

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我们感谢 Clarice Arns 的技术支持,感谢 Rafael Elias Marques 提供的 Mayaro 和登革热病毒分离株。

这项研究得到了圣保罗研究基金会的资助(资助号:2016/00194-8、2020/04558-0 和 2022/10442-0)。 JF 得到了高等教育人才改进协调委员会奖学金(拨款号:309971/2023-3)的支持。 WMdS 得到了全球病毒网络奖学金、Burroughs Wellcome 基金(拨款号 1022448)和 Wellcome Trust 数字技术开发奖(气候敏感传染病模型,拨款号 226075/Z/22/Z)的支持。 IMC 得到了圣保罗研究基金会(拨款号:2018/17176-8)和比尔及梅琳达·盖茨基金会(拨款号:INV-034540)的支持。 SCW 得到了美国国立卫生研究院的支持(拨款号:AI12094、U01AI151801 和 AI121452)。 JLP-M。 得到 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico(拨款号:305628/2020-8)的支持。 该项目得到了医学研究委员会和圣保罗研究基金会虫媒病毒发现、诊断、基因组学和流行病学合作奖中心的支持(拨款号:MR/S0195/1 和 FAPESP 2018/14389-0)。

2024-04-15 17:27:39
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