当前位置: 首页 > 医疗版 > 疾病专题 > 心血管科 > 心肌疾病 > 克山病
编号:10269743
亚急型克山病患儿的多器官肠道病毒感染
http://www.100md.com 《中华儿科杂志》 2000年第2期
     作者:刘继海 牛存龙 李延文 杨英珍

    单位:刘继海(675000 楚雄,云南省克山病防治研究中心);牛存龙(675000 楚雄,云南省克山病防治研究中心);李延文(卫生部病毒性心脏病重点实验室 上海市心血管病研究所 现为英国帝国理工医学院博士后);杨英珍(卫生部病毒性心脏病重点实验室 上海市心血管病研究所)

    关键词:克山病;肠道病毒感染;聚合酶链反应

    中华儿科杂志000210 【摘要】 目的 了解亚急型克山病患儿是否存在多器官的肠道病毒感染及肠道病毒感染与亚急型克山病发病的关系。方法 应用逆转录套式聚合酶链反应对10例亚急型克山病患儿多器官进行肠道病毒基因组RNA检测。结果 发现在患儿心、肝、脾、肺、肾、胰腺及膈肌标本中,病毒基因阳性者分别为9/10、4/10、3/8、6/10、2/6、5/10和5/6,而非感染性疾病死亡者心、肝、肺及胰腺均未检测到病毒。结论 亚急型克山病可能是由肠道病毒感染所致的以心肌病变为主的多器官感染性疾病。
, http://www.100md.com
    Enteroviral multi-organ infection in children with subacute Keshan disease

    LIU Jihai NIU Cunlong LI Yanwen et al.

    Chuxiong Centre of Prevention and Treatment of Keshan Disease, Chuxiong 675000, China

    【Abstract】 Objective Increasing evidences suggest that enteroviral infection is associated with the pathogenesis of Keshan disease; the present study was conducted to see if enteroviral multi-organ infection exists in children with subacute Keshan disease. Method Enteroviral genomic RNA from autopsy heart, liver, spleen, lung, kidney, pancreas and diaphragm tissues of patients with subacute Keshan disease and non-infection diseases was respectively detected by using reverse transcription nested polymerase chain reaction (RT-NPCR). Results Positive PCR signals were found in 9/10 in heart, 4/10 in livers, 3/8 in spleens, 6/10 in lungs, 2/6 in kidneys, 5/10 in pancreas and 5/6 in diaphragms of the 10 patients with Keshan disease, whereas all samples of heart, liver, lung and pancreas from 10 patients with non-infectious diseases were negative. Conclusion These results support the hypothesis that subacute Keshan disease may be caused by enteroviral infection of multi-organs, predominantly involves myocardial tissues.
, http://www.100md.com
    【Key words】 Keshan disease; Enterovirus infections; Polymerase chain reaction

    解放前,云南省楚雄地区就有称之为“冷病”或“得药”的病例报告,解放后仍不断发生这种原因不明的急死病。60年代初,该地区小儿中发生该病暴发流行,死亡率高达98%,因病因不明,当时将之称为楚心病。后经进一步调查研究认为楚心病与东北克山病本质一致,因而改称为克山病,并沿用至今,但其与东北克山病有所不同[1]

    近年来,楚雄地区亚急型克山病发病明显减少,而慢型及潜在型克山病仍十分常见,表明致病因子在病区依然存在,并继续危害人民健康,因此有必要对其病因进行深入研究,为其防治提供理论依据。有学者曾发现部分克山病患者心脏、肺脏及胰腺组织标本中存在肠道病毒感染[2-4],本研究选用逆转录套式聚合酶链反应探讨亚急型克山病患儿是否同时存在多器官肠道病毒感染,并与其它疾病及动物模型相比较,现将初步调查结果报告如下。
, 百拇医药
    材料与方法

    一、 材料

    10例亚急型克山病尸体解剖标本,其中心脏、肝脏、肺脏及胰腺组织标本取材10例,脾脏8例,而肾脏及膈肌各6例,由云南省克山病防治研究中心采集,临床资料见表1。

    表1 亚急型克山病患儿基本临床资料及各器官

    肠道病毒基因组RNA检测结果 例

    号

    性

    别

    年龄

    (岁)
, 百拇医药
    肠道病毒RNA

    心脏

    肝脏

    肺脏

    脾脏

    肾脏

    胰腺

    膈肌

    1

    男

    0.5

    +

    -

    -
, 百拇医药
    +

    -

    -

    N

    2

    男

    5

    +

    -

    -

    +

    N

    -

    N
, 百拇医药
    3

    男

    0.5

    +

    -

    +

    N

    N

    -

    +

    4

    男

    3

    +
, 百拇医药
    -

    +

    N

    -

    +

    +

    5

    男

    4

    +

    -

    +

    +

    +
, 百拇医药
    +

    +

    6

    男

    4

    +

    +

    -

    -

    +

    -

    N

    7

    男
, http://www.100md.com
    1

    +

    +

    +

    -

    N

    -

    N

    8

    女

    6

    +

    +

    +
, http://www.100md.com
    -

    N

    +

    +

    9

    女

    3

    +

    -

    +

    -

    -

    +

    -
, http://www.100md.com
    10

    女

    3

    -

    +

    -

    -

    -

    +

    +

    注:N表示未采集到标本二、 方法

    1.阳性对照:系7例柯萨奇病毒感染7 d的Balb/c小鼠心、肝、脾等多器官组织蜡块标本,镜下所见部分器官组织细胞坏死及炎性细胞浸润。
, 百拇医药
    2.阴性对照:系9例死于脑外伤和1例急性硫酸中毒患者心、肝、肺及胰腺尸体解剖组织蜡块标本及4例腹腔注射未感染病毒Hep-2细胞上清液4周龄Balb/c小鼠的心、肝、脾、肺、肾及胰腺组织标本。病理组织切片未见坏死及炎性细胞浸润。

    3.RNA提取:RNA提取,每个标本用多把一次性手术刀切除标本外周石蜡及组织,然后小鼠取10至20 mg,人取50至100 mg组织置二甲苯中脱蜡及酒精中洗涤,真空抽干后,在变性液中匀浆,匀浆后加50 μl 2 mol/L醋酸钠(pH 4.0),100 μl氯仿异戊醇(49∶1),500 μl水饱和酚剧烈震荡15 s后,置4℃15 min,离心4℃12 000 r/min,20 min,取上清液500 μl 移入另一离心管加500 μl 异丙醇,置-20℃,1h以上,离心4℃12 000 r/min, 20 min,取沉淀加300 μl GITC变性液,300 μl 异丙醇,置-20℃,1h,离心4℃1 200 r/min, 20 min ,沉淀加75%冰乙醇1ml,置-20℃ 30 min离心4℃12 000 r/min,沉淀加冰无水乙醇1ml,置-20℃30 min,4℃12 000 r/min, 20 min。沉淀放离心浓缩干燥器真空抽干备用[5]
, 百拇医药
    4.肠道病毒引物:参考柯萨奇B3病毒5′端保守区基因序列,设计合成两套肠道病毒扩增引物:

    P1 CGGTACCTTTGTGCGCCTGT

    P2 CCCCGGACTGAGTATCAATA

    P3 CAGGCCGCCCAACGCAGCC

    P4 ATTGTCACCATAAGCAGCCA

    合成于中国科学院上海细胞生物研究所。

    5.肠道病毒CDNA合成:用肠道病毒反义引物按美国Promega公司逆转录试剂盒合成肠道病毒CDNA。

    6.套式聚合酶链反应:以逆转录反应产物为模板,用第一轮扩增引物P1、P4,按华美生物试剂公司聚合酶链反应试剂盒反应条件进行第一轮扩增,再以该产物为模板,用第二轮引物P2、P3进行再扩增,最后用2 %琼脂糖电泳及斑点杂交等方法分析扩增产物。实验重复三次确认实验结果可靠性;同时采用各种不同措施避免交叉等污染。
, 百拇医药
    结果

    在10例克山病患儿心、肝、脾、肺、肾、胰腺及膈肌标本中,肠道病毒基因RNA阳性者分别为9/10、4/10、3/8、6/10、2/6、5/10和5/6(表1),而对照组心、肝、肺及胰腺均为阴性。7例病毒感染的Balb/c小鼠心、肝、脾、肺、肾和胰腺标本中病毒检出率分别为7/7、2/7、3/7、2/7、2/7和6/7(表2);4例未感染病毒小鼠各器官标本均未检测到病毒基因。

    表2 柯萨奇B3病毒感染7 d组小鼠各脏器的

    病毒基因检测结果 例号

    柯萨奇B3病毒基因

    心脏

    肝脏
, 百拇医药
    肺脏

    脾脏

    肾脏

    胰腺

    1

    +

    +

    -

    +

    -

    +

    2

    +

    -
, http://www.100md.com
    -

    -

    -

    +

    3

    +

    +

    +

    -

    -

    +

    4

    +

    -
, http://www.100md.com
    -

    -

    +

    -

    5

    +

    -

    -

    -

    -

    +

    6

    +

    -
, 百拇医药
    -

    +

    +

    +

    7

    +

    -

    +

    +

    -

    +

    讨论

    一、病毒基因

    肠道病毒感染在人群中十分普遍,其感染在产房或托儿机构可引起心肌炎,脑炎等暴发流行,并可致小儿尤其婴幼儿急性致死性多器官感染。肠道病毒属小RNA病毒由柯萨奇病毒、脊髓灰质炎病毒、埃可病毒及新肠道病毒等血清型组成,其病毒颗粒主要由单股正链基因组RNA5′ 端非编码区组成具有高度同源性,本研究按此段病毒的基因序列设计通用引物用于病毒基因的广谱检测。
, 百拇医药
    二、亚急型克山病的临床与病理

    楚雄地区亚急型克山病多以农村农业人口营养不良及卫生条件差的断奶后到学龄前儿童多发,有明显的家庭内多发现象,多在夏末秋初发病。患儿发病前多有精神萎靡、发热咳嗽或恶心呕吐,腹痛腹泻等临床表现,提示患儿发病前有呼吸道或消化道感染,10例亚急型克山病均按全国克山病诊断标准诊断后治疗抢救无效死亡后通过尸体解剖病理证实,克山病病理形态,肉眼所见,心脏扩大和与扩大不成比例的增重,除急型或没有心功能障碍的潜在型外,亚急型与慢型均有不同程度心脏扩大,大者可达正常心脏的2~3倍或更多。心脏扩大主要是因心肌受损,心脏发生普遍性肌源性扩张的结果。故心脏扩大但心壁并不增厚,心尖部反而变薄,心脏失去原来的圆锥型,变成近似球型或扁桃形。镜下所见:克山病心肌坏死有凝固性坏死和肌溶解坏死两种基本类型。凝固性坏死特点是心肌细胞成分的凝聚和崩解,胞浆呈透明或出现一系列不规则的横带,与许多粗大的颗粒,团块相间杂。肌溶解坏死的特点是心肌细胞的进行性空泡化和液化。上述两种类型的坏死通常是混合存在,如同一病灶,中心部分是凝固性坏死,周边则是一圈肌溶解坏死,但各自也可单独构成病灶。心肌损害成批发生,可以新旧并存。心肌病灶分布具有心室重于心房,左室及室中隔重于右室,心室壁内,中层重于外层的特点,除上述病例改变外,同时亦有间质性肺炎,胰腺炎,肾炎及肠系膜淋巴结反应增生等,说明患儿可能存在多器官病毒感染[6]。迄今已从小儿亚急型克山病患儿心脏、肺脏及肝脏等多脏器标本中分离到数十株肠道病毒[7-9],本研究也发现10例患儿多脏器标本中,至少存在两个器官病毒感染,即使心脏标本阴性患儿亦如此。在这些患儿标本中,以心脏感染率最高,其次为肺脏、胰腺及肝脏等,尽管脾脏、肾脏及膈肌标本采集不完整,但其也程度不同的检测到病毒基因RNA,表明这些器官或组织亦存在病毒感染。另外患儿各器官病毒感染分布不均,如有的患儿仅肝脏阳性,有的仅心脏和脾脏阳性,这可能与病毒受体在各脏器分布不同及标本取材部位不一有关,同时亦基本可排除由病毒血症引起各器官出现肠道病毒阳性扩增产物的可能性。这与小鼠模型检测结果基本一致。此外阴性对照组患儿心脏、 肺脏及胰腺等器官及小鼠未感染病毒组等器官标本未检测到病毒,表明实验过程中可能无病毒基因扩增产物污染引起假阳性。本研究中克山病器官标本均取材于死于急性期患儿,其组织内感染可能为急性病毒感染;肠道病毒为溶细胞病毒,其急性感染可致患儿心脏、肝脏、肺脏及胰腺等器官组织病理损害,提示患儿肝脏、肺脏及胰腺等器官组织病理损害可能与心肌损害一样同为亚急型克山病本身组成部分,而非由所谓“合并”感染所致的“夹杂症”[10]
, 百拇医药
    三、亚急型克山病的诊断与治疗

    亚急型克山病患儿发病前多有呼吸道、消化道感染史,患儿心脏等多器官组织病变符合病毒感染性疾病特征,从患儿心脏、肺脏、肝脏、胰腺等病变的组织中已分离到多株肠道病毒,并用不同方法检测到该病毒基因组RNA[11],血清标本中也发现病毒中和抗体呈4倍上升,用分离到的肠道病毒株感染小鼠亦复制了类似克山病心肌病变[12],加之克山病发病特征与肠道病毒生物学特征及流行病学特点[13]相符,支持亚急型克山病可能是由肠道病毒感染所致,以心肌病毒为主的多器官感染性疾病。

    参考文献

    [1]牛存龙.云南省克山病流行特点.中国地方病学杂志,1983,2:85-87.

    [2]李延文,杨英珍,陈灏珠,等.克山病心肌蜡块标本的肠道病毒RNA检测.中华医学杂志,1995,75:344-345.
, http://www.100md.com
    [3]李延文,杨英珍,陈灏珠,等.克山病患者间质性肺炎病原学探讨. 中华微生物和免疫学杂志,1995,15:401-405.

    [4]李延文,杨英珍,陈灏珠,等.克山病患者间质性胰腺炎病原学探讨.中国地方病学杂志,1996,15增刊:92-94.

    [5]Chomczynski P, Sacchi N .Single-setup method of RNA isolation by acid guanidium thiocynate-phenol-choroform extraction. Anal Biochem,1987,162:158-160.

    [6]Melnick J.Enteroviruses: polioviruses ,coxsackieviruses, Echoviryuses, and newer enteroviruses. In: Fields BN,Knipe DM, Howley PM,eds. Virology. 3rd ed. Philadelphia: Lippincott-Raven Publishers , 1996.655-657.
, http://www.100md.com
    [7]病理学教研室克山病研究小组.80例儿童克山病病理形态学.重庆医学院学报,1978,2:17-20.

    [8]微生物教研室克山病研究小组.克山病生物病因研究.重庆医学院学报,1978,2:1-4.

    [9]苏诚钦,龚春梅,李靖,等.克山病病毒病因研究的初步总结.中华医学杂志,1979,59:466-467.

    [10]李广生.小儿克山病并发感染的病理观察.中国地方病学杂志,1984,3:3-5.

    [11]钟学宽,张风民,江自然,等.用原位核酸杂交法探讨柯萨奇病毒与云南亚急型克山病的关系.中国地方病学杂志,1993,12:193-195.

    [12]汪国琴.克山病病人的病毒分离及其实验感染的研究.中国地方病防治杂志,1989,4:339-340.

    [13]Morens DM , Pallansh MA.Epidemiology.In:Rotbart HA ,ed.Human enterovirus iufections. Washington DC:American Society for Microbiology, 1995.3-5.

    收稿日期:1999-05-07, 百拇医药


    参见:首页 > 医疗版 > 疾病专题 > 心血管科 > 心肌疾病 > 克山病