Surveillance of Creutzfeldt-Jakob disease in China, 2011
SHI Qi, CHEN Cao, ZHOU Wei, ZHANG Bao-yun, GAO Chen, ZHANG Jin, TIAN Chan, HAN Jun, DONG Xiao-ping
State Key Laboratory for Communicable Disease Prevention and Control, Institute for Viral Disease Prevention and Control, Chinese Center for Disease Control and Prevention, Beijing 102206, China
Abstract
Objective To understand epidemiological and clinical characteristics of Creutzfeldt-Jakob disease (CJD) in the mainland of China. Methods The analysis was conducted on the surveillance data of CJD in China in 2011 and blood and cerebral spinal fluid (CSF) specimens were collected from suspected CJD patients. Western blot assay was conducted to detect PrPSc in brain tissue and 14-3-3 protein in CSF, PCR and sequence analysis were done for the polymorphism of 129 amino acid and mutation of PRNP gene. Results No laboratory confirmed CJD case was identified, but 57 clinical diagnosed CJD cases, 15 suspected CJD cases, 2 cases of fatal familial insomnia, 1 case of Gerstmann-Sträussler-Scheinker disease (P102L) and 5 cases of congenital CJD cases, including 1 V203I, 1 E196A, 1 E200K and 2 T188K mutations, were identified. The cases occurred sporadically and no seasonal case clustering was found. The population distribution of the cases varied, the median age of the cases was 61 years (ranged from 43 to 82 years) and the male to female ratio of the cases was 0.46:1. The median age of suspected cases was 62 years (ranged from 39 to 77 years) and the male to female ratio was 0.88:1. Progressive dementia was the most common initial symptom in 54.93% of the clinical diagnosed cases. Clinical diagnosed CJD cases showed more typical clinical manifestations than suspected cases. Conclusion The surveillance indicated that CJD occurred sporadically in China in 2011 according to its epidemiological characteristics.
2011年中国克雅氏病监测病例特征分析
石琦, 陈操, 周伟, 张宝云, 高晨, 张瑾, 田婵, 韩俊, 董小平
中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所/传染病预防控制国家重点实验室, 北京 102206
摘要
目的 了解中国(未包括香港、澳门和台湾地区,以下同)克雅氏病(Creutzfeldt-Jakob disease, CJD)的发病情况、流行病学及临床特征。方法 对2011年我国CJD监测网络获得的可疑CJD病例的临床及流行病学资料进行分析,收集患者脑脊液及血液样品,利用Western blot方法检测脑组织中PrPSc蛋白及脑脊液中14-3-3蛋白,提取全血基因组DNA并利用PCR及测序方法对PRNP基因进行129位多态性及基因突变的分析。结果 没有发现散发型CJD确定诊断病例,发现临床诊断病例57例,疑似诊断病例15例,致死性家族型失眠症病例2例,GSS综合征病例(P102L)1例及遗传型CJD病例5例,包括V203I、E196A、E200K各1例及2例T188K突变。病例报告无季节聚集性,长久居住地呈散在分布,职业分布广泛。临床诊断病例年龄中值为61岁(43, 82),男女性别比例为0.46:1;疑似诊断病例年龄中值为62岁(39, 77),男女性别比例为0.88:1。快速进行性痴呆为最常见的首发症状,占全部诊断病例的54.93%。临床诊断病例比疑似诊断病例出现更多的典型临床表现。结论 2011年我国监测到的CJD病例主要以散发型为主,病例的报告时间、长久居住地分布、职业分布、性别比例以及年龄分布均符合散发型CJD的发病特点。
内容大纲
-
1 资料与方法
- 1.1 监测体系
- 1.2 资料来源
- 1.3 样本采集及检测
- 1.3.1 样本采集
- 1.3.2 样本检测
- 1.3.2.1 脑脊液中14-3-3蛋白检测
- 1.3.2.2 PRNP基因的扩增和序列分析
- 2.1 病例诊断分析
- 2.2 病例流行病学特征
- 2.3 病例临床特征
- 2.4 临床和疑似诊断病例的实验室检测特点
1 资料与方法
1.1 监测体系 我国CJD的监测系统覆盖北京、上海、天津、重庆、吉林、陕西、湖北、广东、贵州、安徽、河南、新疆12个省(直辖市、自治区)。每个监测省设置1~2个哨点医院(省级三甲医院)，在各省级CDC的协调下完成监测工作。哨点医院神经科医生主要负责收集临床病例资料及样品，省级CDC主要负责收集病例的流行病学资料，并将收集到的临床病例资料、流行病学资料及样品送至中国CDC病毒病预防控制所克雅氏病监测中心进行实验室检测。专家组根据病例的临床资料，脑组织、脑脊液和血液的各种检测结果进行会诊，依据《克雅氏病诊断标准》做出处理意见[4]，并将最后的处理意见反馈给省级CDC，再由省级CDC反馈给相应的哨点医院。
1.2 资料来源
所有CJD监测病例均按照《我国CJD监测实施方案》中的相应报告表格填写临床及流行病学信息表。其中临床病例资料主要包括病例的一般情况、首发症状、主要临床表现、临床检查(包括脑电图、睡眠运动扫描、磁共振成像)结果、样品信息及病例的死亡信息。流行病学资料主要包括居住信息、家族信息(是否在家族成员中出现过痴呆患者)、既往病史(外科手术病史及器官移植史、脑垂体提取激素使用史、输血及献血史)、特殊职业(包括医护人员、兽医及屠户)。病例诊断所收集的临床样本包括脑组织、脑脊液(CSF)及抗凝血。2011年总共有17个省(市)有病例报送，其中病例的主要来源省份仍为监测点省份，位居前3位的是北京市、河南省和上海市。另外，非监测点省份中福建、山东、江苏、浙江和山西省也有病例报告。
1.3 样本采集及检测
1.3.1 样本采集
活检及尸检的脑组织样本，-80 ℃保存；脑脊液样本采集1~2 ml，外观透亮，无血液污染，-20 ℃保存；血液样本采集1~2 ml外周静脉的抗凝血，-20 ℃保存。所有样本需按传染性物质相关运输规定进行低温运输。
1.3.2 样本检测
1.3.2.1 脑脊液中14-3-3蛋白检测
取脑脊液标本20 μl，加入等量的2×SDS上样缓冲液，煮沸后按照标准操作流程进行Western blot检测，其中一抗用1 ∶ 1000稀释的14-3-3蛋白特异性多克隆抗体(Santa Cruz公司)，二抗用1 ∶ 5000稀释的辣根过氧化物酶标记抗兔IgG(Thermo公司)，最后用ECL检测试剂盒进行显色[5]。阳性对照采用10％羊脑组织匀浆。
1.3.2.2 PRNP基因的扩增和序列分析
利用DNA提取试剂盒(QIAGEN公司)，从外周血中提取基因组DNA。然后用PRNP基因特异性引物进行PCR扩增、测序[6]，并与PRNP基因标准序列(NCBI:NM-183079.1)进行比对，检测129位氨基酸的多态性和PRNP基因是否有突变。
2 结果
2.1 病例诊断分析 2011年CJD监测网络共上报CJD监测病例185例，根据《克雅氏病诊断标准》未发现sCJD确定诊断病例[4]；sCJD临床诊断病例57例，占报告病例的30.81％；sCJD疑似诊断病例15例，占报告病例的8.11％；fCJD或gCJD诊断病例8例，占报告病例的4.32％。诊断的具有PRNP基因突变的病例包括家族型致死性失眠症(D178N)2例、GSS综合征(P102L)1例、fCJD或gCJD病例V203I、E196A、E200K各1例、T188K突变病例各2例。
2.2 病例流行病学特征
2011年度首例病例报告日期为1月4日，最后1例病例报告日期为12月31日，病例报告无季节聚集性。sCJD临床诊断病例年龄中值为61岁(43, 82)，男女性别比例为0.46 ∶ 1；sCJD疑似诊断病例年龄中值为62岁(39, 77)，男女性别比为0.88 ∶ 1。sCJD临床及疑似诊断病例的长久居住地呈散在分布，符合sCJD的发病特点。从临床及疑似病例职业分布分析，职业分布广泛，包括工人、农民、干部、教师等。
2.3 病例临床特征
sCJD临床及疑似诊断病例的首发症状以快速进行性痴呆为最多，占所有病例的54.93％，其他症状包括精神症状、小脑症状、缓慢进行性痴呆、锥体系症状、皮质性失明等，见图1。
图1 sCJD临床和疑似诊断病例的首发症状
Figure 1 Initial symptom of clinical and suspected sCJD cases
比较57例临床诊断病例和15例疑似诊断病例的临床表现，所有病例在病程的不同时期均出现进行性痴呆症状，而诊断标准中的其他4项临床表现(肌阵挛、视觉或小脑症状、锥体/锥体外系功能异常、 无动性缄默)在临床诊断病例和疑似诊断病例 中出现的 频率有所差异。除进行性痴呆外，在临床和疑似诊断病例中同时出现4种临床表现的分别为14.04%(8/57)和6.67%(1/15)；同时出现3种临 床表现的在分别为33.33%(19/57)和33.33%(5/15)；同时出现2种临床表现的分别为52.63%(30/57)和60.00%(9/15)，见表1。虽然在临床及疑似诊断病
表1 sCJD临床病例和疑似病例临床表现比较
Table 1 Comparison of clinical symptoms between clinical cases and suspected cases of sCJD
| 病例来源 | 总病例数 | 临床表现4项 | 临床表现3项 | 临床表现2项 | |||||
| 病例数 | 构成比(%) | 病例数 | 构成比(%) | 病例数 | 构成比(%) | ||||
| 临床诊断病例 | 57 | 8 | 14.04 | 19 | 33.33 | 30 | 52.63 | ||
| 疑似诊断病例 | 15 | 1 | 6.67 | 5 | 33.33 | 9 | 60.00 | ||
例中，大部分都仅有2种典型的临床表现，但是在2011 年的监测病例中同时出现4种临床表现的病例 大部分都出现在临床诊断病例中，提示CJD临床 诊断病例较疑似诊断病例可能出现更多典型的临床表现。
2.4 临床和疑似诊断病例的实验室检测特点
在临床诊断病例中，同时具有14-3-3蛋白阳性(图2)和脑电图出现周期性三相波的25例(B组)，仅14-3-3蛋白阳性的18例(A组)，仅脑电图出现周期性三相波的4例(C组，见表2)。在57例临床诊断的病例中，有25例脑核磁共振(MRI)检查出现尾状核及壳核的高信号。通过对175份血液样品PRNP基因的检测，其中173例为M/M纯合子(图3A)，占98.86%，2例为M/V杂合子(图3B)，占1.14%。并且在此175例病例中，检测到8例具有PRNP 基因突变，其中5例 (D178N、T188K、E200K、E196A、V203I各1例)脑脊液14-3-3蛋白为阳性，2例gCJD患者(D178N、T188K各1例)脑脊液14-3-3蛋白为阴性，另外P102L突变的病例没有脑脊液样本。
图2 临床诊断病例脑脊液14-3-3蛋白阳性检测结果
Figure 2 Detection result of 14-3-3 protein in CSF in clinical sCJD cases
图3 PRNP基因129位M/M纯合子(A)及M/V杂合子(B)
Figure 3 M/M homozygote (A) and M/V heterozygote (B) at 129 locus of PRNP gene
表2 2011年sCJD临床诊断病例中不同检测指标与临床表现的关系
Table 2 Relationship between detection indicators and clinical manifestations in clinical sCJD cases diagnosed in 2011
| 组别 | 总病例数 | 快速进行性痴呆 | 肌阵挛 | 视觉或小脑障碍 | 锥体/锥体外系症状 | 无动性缄默 | |||||||||
| 病例数 | 构成比(%) | 病例数 | 构成比(%) | 病例数 | 构成比(%) | 病例数 | 构成比(%) | 病例数 | 构成比(%) | ||||||
| A | 18 | 18 | 100.00 | 13 | 72.22 | 12 | 66.67 | 16 | 88.89 | 5 | 27.78 | ||||
| B | 25 | 25 | 100.00 | 20 | 80.00 | 22 | 88.00 | 18 | 72.00 | 6 | 24.00 | ||||
| C | 4 | 4 | 100.00 | 3 | 75.00 | 2 | 50.00 | 3 | 75.00 | 0 | 0.00 | ||||
3 讨论
我国CJD监测系统自2006年全面开展以来，经过几年的运行已显示了良好的监测能力。通过此监测系统，我们收集到包括监测点及非监测点在内的病例，并且病例的数量逐年呈增长趋势。CJD监测中心对每个病例收集到的样本(包括脑
组织、脑脊液、血液)依据实验标准操作流程进行检测，并依据此检测结果经专家会诊做出最后诊断，保证了诊断结果的准确性和可靠性。
2011年通过此监测系统共上报CJD监测病例185例，其中sCJD临床诊断病例57例，sCJD疑似诊断病例15例。通过对临床及疑似病例的流行病学资料进行分析，病例的报告时间分散，没有时间的聚集性；居住地点散在，没有地区的聚集性；职业分布广泛，没有人群中的聚集性；整体符合CJD三间分布的特点。
通过对血液的PRNP检测，共发现8例具有突变的病例，占到总病例的4.32%。全部突变的病例在世界上已有报道，其中V203I突变的病例是我国第一次发现此种突变病例。脑脊液14-3-3蛋白和脑电图特征性改变是CJD重要的临床诊断指标[7]，通常在疾病发病的早期就有相应的改变，而且同时具有两者检测阳性的病例也相对具有较多的临床症状。但是脑脊液14-3-3蛋白在发病初期可能为阴性，脑电图在发病初期也很少出现特征性的改变，这些都为诊断带来很大的困难。在CJD的发病过程中，这两个指标也会经常出现波动状态。因此，在实际工作中我们也鼓励患者在脑脊液14-3-3蛋白阴性的时候要再次进行脑脊液的检测，并且条件允许的话，进行脑电图动态监测，这对于早期发现病例有很大的意义。经临床实践，疾病早期头颅MRI呈现壳核/尾状核异常高信号，特别是弥散加权像(DW)显示对称性或不对称性皮质(或皮层)“缎带 (ribbon) 征”，对于该病的早期诊断有着重要意义，目前已纳入WHO对于CJD的诊断标准中[8]。在2011年的57例临床诊断病例中，有25例在发病早期出现脑核磁检测尾状核及壳核高信号，而且其中有5例早于脑脊液14-3-3蛋白阳性的出现。通过对175份血液样品PRNP基因的检测，其中173例为M/M纯合子，占98.86%，只有2例为M/V杂合子，此分布符合我国汉族人群129为等位基因分布特征[9]。
2011年监测病例中首发症状仍然是以快速进行性痴呆最多，其他的症状包括精神症状、小脑症状、缓 慢进行性痴呆、锥体系症状、皮质性失明等。对于临床及疑似诊断的sCJD病例，在病程的发展过程中均会出现进行性痴呆症状，而同时具有2项症状的病例占绝大多数，具有3项症状的次之，具有4项症状的最少。临床诊断病例相对比疑似诊断病例会出现较多的典型的临床症状。综合临床诊断病例的临床症状及实验室检查结果，同时具有脑脊液14-3-3蛋白阳性和脑电图特异性改变的病例比仅有其中一个改变的病例表现出更多的典型临床表现。
目前国际上对于CJD的监测已经从发达国家逐渐扩展到发展中国家，而且国际间的交流和共享更为密切。为了提高监测质量，我国CJD监测系统也进一步加强了各监测点之间的交流和合作。遵循CJD的监测方案，进一步扩大监测网络的范围，提高监测网络的质量对于全面掌握我国CJD的发病流行状况，严密监控vCJD在我国的出现，以及最大限度地减少CJD对我国公共卫生的威胁至关重要。
参考文献
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