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2020--2021年广州市成人呼吸道感染病原谱监测及低致病性人冠状病毒分子特征分析

摘要研究目的:<br>  本研究基于十三五重大专项广东省急性发热感染性疾病病原谱项目,并结合课题组前期研究基础,分析2020-2021年新型冠状病毒(SARS Coronavirus-2,SARS-CoV-2)疫情防控常态化管理下成人呼吸道感染(Respiratory tract infection,RTI)患者的病原谱特点;利用宏基因组测序技术对低致病性人冠状病毒(Human Coronavirus,HCoV) HKU1、229E、OC43及NL63阳性样本或者分离株进行测序,获得HCoV-HKU1、229E、OC43及NL63全基因组序列,通过构建HCoV-HKU1、229E、OC43及NL63系统进化树,阐明HCoV-HKU1、229E、OC43及NL63的进化变异情况。<br>  研究方法:<br>  1.以广东省第二人民医院作为哨点医院,采集2020.04-2021.11该医院成人RTI患者的肺泡灌洗液(Bronchoalveolar Lavage Fluid, BALF)和鼻咽拭子(Nasopharyngeal Swab,NPS),用多重RT-PCR检测样本中的病原体,分析患者的病原谱感染特征。<br>  2.利用LLC-MK2、RD、293T细胞尝试分离HCoV-OC43、NL63、229E,获得毒株。<br>  3.基于Nanopore和宏基因组测序技术对HCoV-HKU1、OC43、NL63、229E进行测序,并分析其分子进化特征。<br>  研究结果:<br>  1.BALF和NPS对病毒和耶氏肺孢子虫(Pneumocystisj irovecii,PJ)检出方面无差异,细菌和MP检出率均为BALF高于NPS。K.P在两种样本的检出一致性较好,其他病原检出一致性一般。<br>  2.2020-2021年纳入RTI患者共计409例,RTI患者以老年人(48.66%)居多,病原检出率男性(49.39%)高于女性(24.69%)。病原总体阳性率73.90%,病原体主要以病毒和细菌为主,病毒检出率为57.21%,细菌阳性率为38.39%。病毒检出率前三为EB病毒30.56%(Epstein-Barr virus,EBV)、巨细胞病毒16.38% (Cytomegalo virus,CMV)、腺病毒11.49% (Adenovirus,AdV);细菌检出率前三为肺炎克雷伯菌17.36%(Klebsiella pneumoniae,K.P)、金黄色葡萄球菌13.45%(Staphylococcus aureus,S.A)、流感嗜血杆菌8.80%(Haemophilus influenzae,Hi);感染类型以单一感染为主,混合感染以EBV混合其他病原感染最多。<br>  3.基于Nanopore测序获得的HCoV-OC43全基因组序列,系统进化分析结果显示其基因型为K型,核苷酸和氨基酸突变主要发生位置为S蛋白的N端结构域(N-terminal Domain,NTD)和受体结合域(Recepter Binding Domian,RBD)。<br>  研究结论:<br>  1.推荐细菌性肺炎及支原体肺炎患者采集BALF检测病原,而病毒性肺炎患者可采集NPS进行病原检测。<br>  2.广州地区成人RTI患者以老年人居多,男性高于女性,病原检出率较高且病原体感染复杂多样。呼吸道病原谱在SARS-CoV-2大流行后发生变化,检出率较高的病原体有EBV、AdV、CMV、K.P、S.A、Hi等,而甲型流感病毒(InfluenzaA virus,IFVA)、乙型流感病毒(Influenza B virus,IFVB)检出率比新冠疫情出现前低。<br>  3.广州地区一条HCoV-OC43全基因组序列流行基因型为K型,其S蛋白的NTD和RBD区为突变高发区。

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