牡丹江市林區人群血清中蜱傳腦炎病毒抗體水平調查及加強免疫效果研究*

孫兆丹，王曉宇,2，陳新，蘇楊，所佳寧，王雪，焦陽，張世婷

1.黑龍江省疾病預防控制中心，黑龍江哈爾濱 150030；2.黑龍江省衛生健康管理服務評價中心，黑龍江哈爾濱 150030

蜱傳腦炎（Tick borne encephalitis，TBE）又稱森林腦炎，是由攜帶蜱傳腦炎病毒（Tick borne encephalitis virus，TBEV）的蜱蟲叮咬所致的以中樞神經系統病變為主的一種自然疫源性急性傳染病。TBE癥狀以中樞神經系統病變為主，臨床癥狀重，多伴有后遺癥，病死率高。TBEV屬于黃病毒科黃病毒屬，分為三個亞型：歐洲型（TBEV-Eu）、西伯利亞型（TBEV-Sib）和遠東型（TBEV-FE）。歐洲亞型致死率約為1%～2%，主要流行于歐洲地區，經篦籽硬蜱傳播；西伯利亞亞型致死率約6%～8%，主要分布于西伯利亞地區，經全溝硬蜱傳播；遠東亞型通常導致患者的臨床癥狀較重，致死率約5%～35%，其主要流行于俄羅斯、日本及中國，主要經全溝硬蜱傳播。我國目前分離檢測到的病毒均屬于遠東亞型，主要分布于長白山、大興安嶺、小興安嶺、天山、阿爾泰山等自然疫源地，其中東北林區最為嚴重。

近年來中國的TBE報告病例數顯著上升。黑龍江省東北部與俄羅斯相接，隨著“一帶一路”國家戰略的實施，中國與周邊國家的商貿往來逐漸頻繁。TBE成為嚴重危害林區工作人員和旅行者的重要公共衛生問題［1］，已被我國政府列入法定職業病。

蜱不僅是傳播媒介，而且是重要保毒宿主。此外，嚙齒動物也是TBEV的主要貯存宿主，當蜱吸吮受TBEV感染的嚙齒動物血液后，病毒在蜱體內繁殖、越冬和經卵傳代。迄今為止，已發現10余種嚙齒動物為該TBEV的貯存宿主。較大型哺乳動物，如山羊、綿羊和牛，林區的黑熊、野豬、馬、鹿、犬等均為本病的保毒宿主，構成本病的傳染源。如被感染的山羊可從奶中長期排出病毒，人飲用此奶后可能引起感染［2-3］。

TBE發生與蜱的活動季節有關，成蜱活動一般在3月末或4月初，4月下旬蜱的數量急劇上升，5～6月活動達最高峰，以后逐漸下降。TBE一般于4月中下旬開始出現，5月份患者顯著增加，5月下旬至6月上旬達最高峰，8月以后流行基本終止。

TBE目前尚無特異性治療方法，主要依靠對癥治療。感染TBEV后，機體可產生持久的免疫應答，一般中和抗體出現于感染后的第7 d，持續25年左右。血凝抑制抗體出現于感染后第5 d，與中和抗體的增長呈正相關。IgM抗體的出現早于血凝抑制抗體。補體結合抗體出現較晚，且持續時間短，僅半年左右。

接種森林腦炎疫苗是預防其發生的最有效措施［4］。第一代疫苗制備方法為鼠腦培養病毒疫苗，不良事件發生率較高，第二代疫苗是基于細胞培養的滅活病毒疫苗，不良反應發生率顯著降低。目前，我國使用的森林腦炎疫苗僅有一種，是基于遠東亞型“森張”株的原代地鼠腎細胞生產的滅活疫苗，佐劑為氫氧化鋁，接種對象為8歲以上人群，不良反應總體發生率為0.13%［5-6］。該疫苗并非終身免疫。加強免疫與基礎免疫相比有更好的免疫應答，且加強免疫具有更好的持久性［7］。

TBEV的宿主蜱蟲主要生活于林區地帶，黑龍江省大興安嶺小興安嶺和長白山脈均為TBE的主要流行區域。在林區從業、生活的人為TBE感染的高危人群。本研究對長白山脈所在的牡丹江林區人群進行抗體水平調查，對疫苗的免疫成功率與持久性進行初步分析。

1 材料與方法

1.1 樣本來源

研究以知情同意、自愿參加為原則，于2019年3月對黑龍江省牡丹江市林區人群進行按年齡分層隨機抽樣，共采集350份血清樣本。對受試者進行隨訪，選擇初次采血后2個月內接種森林腦炎疫苗的人群采集其免后血清，共成功采集了60份。

1.2 疫苗

接種的疫苗為長春生物制品研究所有限責任公司生產的森林腦炎滅活疫苗，批號為20190607。疫苗均按照《中華人民共和國疫苗管理法》要求冷藏運送至社區衛生服務中心，由專業人員接種。

1.3 試劑及儀器

蜱傳腦炎IgG酶聯免疫吸附試驗試劑盒由維潤賽潤公司生產（SERION Elisa classic ESR112G FSME/TBE VIRUSIgG，Lot:EL0020，Exp:2022-02-28）。

1.4 抗體水平評價

采集受試者的靜脈血，分離血清。用試劑盒檢測血清中IgG抗體陰陽性并計算其濃度。通過計算抗體幾何平均滴度（geometric mean concentration，GMC）評價群體抗體水平。

1.5 統計學方法

數據采用R4.1.0軟件及Excel 2010軟件進行統計分析。利用χ2檢驗、配對t檢驗、單因素方差分析等進行數據間的比較，檢驗水準取α=0.05，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 受試者入組及完成情況

共有350人林區人群完成血清學調查。共分7個年齡組，男性共247人，女性103人。197人有森林腦炎疫苗免疫史，占56.3%。60人采集免后血清，接種與采血平均間隔45.6 d。

2.2 不同年齡免疫史及抗體水平

7個年齡組共計調查350人，其中0～5歲、6～10歲組有免疫史人數均為0，抗體陽性人數為0。11～60歲人群以每10歲分組，有免疫史的比例分別為24.0%、85.7%、90.0%、97.9%和96.3%。以全人群為基礎的抗體陽性百分比分別為30.0%、51.0%、52.0%、68.1%和77.8%。抗體陽性者總體GMC為290.2 U/mL。對抗體滴度進行對數轉換后，在不同年齡組間進行單因素方差分析（排除0～5歲，6～10歲兩組），5個年齡組間抗體陽性者抗體水平差異有統計學意義（F=2.589，P=0.0396），見表1。

表1 不同年齡免疫史及抗體水平

2.3 不同性別免疫史及抗體水平

本次調查共有男性247人，女性103人。男性有免疫史人數為175人，平均接種8.4劑次，抗體陽轉率為69.1%（3人無免疫史抗體陽性，未計入陽轉率）。女性有免疫史人數為22人，平均接種3.5劑次，抗體陽轉率為72.7%。對不同性別間的抗體陽轉率進行χ2檢驗，差異無統計學意義（χ2=0.16785，P=0.682），見表2。

表2 不同性別免疫史及抗體水平

2.4 免疫效果評價

研究共對60人進行了免疫前后血清標本采集。免前陽性者共計42人，對其免疫前后血清抗體水平進行了對數轉換后的單側配對t檢驗分析，結果顯示免后血清水平顯著高于免前（t=-2.728 2， P=0.004 892）。免前陰性人群本次疫苗接種后陽轉率為77.8%，免后GMC為415.8 U/mL，見表3。

表3 免疫效果評價

2.5 TBE臨床診斷病例

通過對流行病學調查表的篩選，發現3例有免疫史的TBE病例。3例均為臨床診斷病例，男性，接種疫苗次數分別為19、2、10劑次，在診斷前均有免疫史，目前均已痊愈，本次調查抗體水平分別為965.3、361.2和169.7，見表4。

表4 蜱傳腦炎臨床診斷病例

3 討論

本研究對60歲以下的牡丹江林區人群進行了蜱傳腦炎抗體調查。0～10歲兒童無免疫史，無人抗體陽性。11～60歲人群隨著年齡的增加，有免疫史人群比例逐漸升高，平均接種次數也逐漸增加。各年齡組的抗體陽轉率和平均抗體滴度均存在差異，11～20歲組GMC較高，陽轉率達到100.0%，其原因可能為青年人對疫苗的免疫應答反應較好，此后平均抗體滴度逐漸降低。41～50歲和51～60歲兩個年齡組的陽轉率和抗體水平又出現逐漸升高的趨勢，這可能與疫苗接種次數的增加有關。在11～20歲組出現了抗體陽性人數超過有免疫史人數的現象，這可能與蜱傳腦炎隱性感染相關，試劑盒的敏感度與臨界值的選擇也可能是導致這一結果的原因。

根據一項對3 134名受試者進行的森林腦炎疫苗免疫效果觀察，血清陽轉率為86.8%，采血時間為免后的28 d［6］。本次調查血清陽轉率為69.5%（350份基礎調查血清），與前次疫苗接種間隔1年或以上，證實該疫苗誘導的抗體水平隨時間推移而下降，有必要進行加強免疫。

本次調查的受試者中有175名男性有免疫史，占70.9%。有22名女性有免疫史，占21.4%。林區工作人員多為男性，有更多的暴露機會，疫苗接種率明顯高于女性，有免疫史人群的平均接種次數，男性也明顯多于女性。抗體陽轉比例男性為69.1%，女性為72.7%，女性略高于男性，但無顯著差異。考慮女性平均接種劑次數僅為3.5次，而男性高達8.4次，女性對森林腦炎疫苗的免疫應答有可能優于男性。一項針對3 391名受試者的研究發現，女性抗體陽性率及GMC水平均高于男性［8］。免疫系統性二態化現象此前在針對多種傳染病抵抗力的觀察研究中被發現。 GPR174是由X染色體編碼的G蛋白偶聯受體，研究證實女性體液免疫強于男性是由B細胞GRP174的內在差異導致的［9］。

目前，全球使用的森林腦炎疫苗免疫程序各不相同，中國生產的疫苗基礎免疫程序為2劑，且建議進行加強免疫。牡丹江林區當地的現狀為每年3～5月進山前，對有免疫史的林區工人進行1劑次加強免疫。如無免疫史，則進行2劑次的基礎免疫。本調查對60人采集了當年加強免疫接種后的血清標本。其中42人免疫前抗體為陽性，經過本次加強免疫后抗體滴度顯著增高。18人免疫前抗體為陰性，接種疫苗后抗體陽轉率為77.8%，有4人免疫后抗體仍為陰性。有免疫史且抗體為陰性、經過本次加強免疫轉陽的人群中，免后抗體滴度在各個組均呈現較高的水平。值得注意的是，接種劑次數越少，加強免疫后產生的免疫反應越強。由于支持該結論的數據樣本量較小，需擴大樣本量進行進一步研究，是否多次接種相同種類或相同劑型的疫苗會對免疫應答產生抑制作用。

本次共發現3例有免疫史的TBE臨床病例，均為男性。感染后分別發生了局部紅腫、癢、發熱等癥狀，并均在短時間內痊愈。TBE感染診斷于1年之內、疫苗接種19次的患者，體內抗體水平最高，達到965.3 U/mL。同樣診斷于1年之內、疫苗接種次數為2次的患者，抗體滴度為361.2 U/mL。診斷時間為4年前、疫苗接種次數為10次的患者，抗體水平僅為169.7 U/mL。需要說明的是以上病例均為臨床診斷病例，診斷時檢測IgG抗體陽性可能為接種疫苗所致，結果不足以評價該疫苗的保護效力。本研究所涉及的疫苗接種未報告疑似異常接種異常反應，一項對我國TBE［10］疫苗3 900劑次接種安全性的研究中顯示，一般反應發生率為0.67%，異常反應發生率為0.05%，無嚴重異常反應發生。可證實我國蜱傳腦炎疫苗安全性較高。

森林腦炎疫苗為我國森林腦炎的預防發揮了巨大的作用。2006年，國家就將森林腦炎疫苗列為國家戰略儲備疫苗［10］。本研究針對TBE感染高危地區的人群進行血清學調查，發現抗體攜帶率及抗體水平較高，評價該地區TBE發生流行的可能性較低。