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特异菌株莱姆病免疫持续数年

2019-10-11 27螺旋体莱姆病

莱姆病如果不及时用抗生素治疗,会成为感染者挥之不去的问题。但宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)的研究人员主导的一项新研究带来了一些好消息:一旦感染了致病细菌的一种特异菌株莱姆病免疫持续数年(人类似乎会对这种菌株产生持续6至9年的免疫力)。

研究意义

然而,这一发现并没有给那些已经有了疾病许可证的人在户外活动的机会。在美国,至少有16种不同的莱姆病菌感染人类,所以被携带不同莱姆病菌的蜱虫叮咬是完全可能的。但这一发现确实揭示了免疫系统是如何识别和建立抵御病原体的防御机制的,并可能为未来设计一种能够抵御多种疾病的疫苗提供参考。

这项研究发表在4月份的《感染与免疫》(Infection and Immunity)杂志上,由宾夕法尼亚大学艺术与科学学院(Penn’s School of Arts and Sciences)生物系助理教授Dustin Brisson和其博士后助理Camilo E. Khatchikian领导。

特异菌株莱姆病免疫持续数年

当有人注意到可能是莱姆病信号的牛眼皮疹时,感染者可能会从医生那里得到抗生素,但通常不知道是哪一种伯氏螺旋体引起感染。但Wormser的团队在2012年发表在《新英格兰医学杂志》(the New England Journal of Medicine)上的一项研究报告称,有17名患者多次感染莱姆病,并培养和鉴定了每种感染的菌株。

Brisson说:“这篇发表在《新英格兰医学杂志》上的论文的目的是看看是否有证据表明,这些复发性感染实际上是由蜱虫随后的叮咬引起的,而不是原感染的复发。”“这项研究压倒性地证实了它们是新的感染;只有一名患者多次感染同一菌株。”

唯一一位两次感染同一菌株的病人实际上在六年内患了四次莱姆病,两次感染K菌株,间隔五年,期间还感染了另一种不同的菌株。

“在目前的研究中,我们想看看是否有那么少的患者被同一菌株多次感染,因为他们受到保护,不受同一菌株的后续感染,即特异菌株莱姆病免疫持续数年。”

研究方法

研究团队使用了两种统计方法来回答这个问题。第一种方法是计算获得17名患有多种莱姆病感染的病人的数据的概率。

Brisson说:“如果没有特异菌株免疫,那么病人体内的菌株应该是随机分布的,你可以预期几个病人会被同一菌株感染两次。”“但只有一个病人是。”

使用多项概率,类似于多次掷骰子,研究小组发现,如果没有特异应变免疫,几乎不可能得到这17名患者提供的数据。不管计算结果是假设病人感染伯氏杆菌的可能性相同,还是假设“死亡”是根据纽约州每个菌株的流行程度来加权,结果都是一样的。

在第二个统计测试中,研究人员使用的数据17个病人被称为随机模型来确定预期的总感染人数在规定的时间内感染以及预期的数量相同的应变在那段时期。

模型允许研究人员不同假设的存在与否等特定类型免疫力,免疫力的持续时间和病人的时间是“可用”已经被蜱虫咬伤——换句话说,时间从第一次来诊所去年访问,或第一次来完成这项研究。

研究结果

他们的所有模拟结果表明,特异性免疫至少需要持续4年才能导致17名患者获得的一系列感染。用200名患者的实际数据对模型进行参数化,这些患者至少感染过一次已知的burgdorferi菌株,模拟结果表明,免疫效果可以持续6到9年。

虽然在小鼠身上的研究表明,可能存在特异菌株免疫,但这是首次对自然获得性感染的人类进行研究。

“如果你用一种毒株感染一只老鼠,然后用抗生素清除它,它就不会再感染同一种毒株,但可以感染另一种毒株,”Brisson说,“但老鼠只能活一年左右。没有人研究过免疫是否能持续多年。”

这种特异性免疫是持久的,这一事实对疫苗设计具有重要意义。

Brisson说:“如果你能研制出一种疫苗,它能覆盖其中的几种毒株,就能大大降低接种疫苗的人感染的可能性。”这种疫苗可能会持续几年,也许每隔几年就需要一次增强剂。”

Brisson注意到,在人群中,甚至在莱姆病菌株之间,免疫的强度和持续时间可能存在差异。他的团队还在研究感染病毒并产生针对一种病毒株的免疫反应是否能提供针对其他病毒株的保护性交叉免疫。

引用

University of Pennsylvania. "Strain-specific Lyme disease immunity lasts for years." ScienceDaily. ScienceDaily, 2 April 2014.
www.sciencedaily.com/releases/2014/04/140402110029.htm.

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