[发明专利]重要肠道致病病毒检测基因芯片的制备和用途

说明书

技术领域

本发明涉及十种常见肠道致病病毒核酸检测可视化基因芯片的制备和用途，属基因芯片检测技术领域。

背景技术

肠道病毒(enterovirus)是一大群通过粪-口途径传播，经过消化道感染的病毒。其感染虽然始于胃肠道，但很少引起这些部位的疾病。肠道病毒属RNA病毒类的小RNA病毒科(picornaviridae)，包括脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒(Coxsackievirus)、致肠细胞病变人孤儿病毒(enterocytopathic human orphan virus，ECHO简称埃可病毒)及新型肠道病毒共71个血清型，肠道病毒属病毒引起的传染病。临床表现轻者只有倦怠、乏力、低热等，重者可全身感染，脑、脊髓、心、肝等重要器官受损，预后较差，并可遗留后遗症或造成死亡。本类疾病分布于世界各地，在热带和亚热带全年都有，在温带夏季多见，在温暖、潮湿、卫生条件差、人群拥挤的地区发病率高。

肠道病毒引起的疾病，临床表现复杂而多样化，同型病毒可引起不同的临床综合症，而不同型别病毒又可引起相似的临床表现。多数肠道病毒感染后不出现或只出现轻微症状，如发热或上呼吸道感染等，但有些肠道病毒感染可引起明显的临床症状，且肠道病毒引起的临床症状很少与肠道疾病有关。肠道病毒所致的疾病主要有：(1)脊髓灰质炎：85％的脊髓灰质炎由脊髓灰质炎病毒1型引起，偶有些由脊髓灰质炎病毒2、3型引起。(2)无菌性脑膜炎、脑炎和轻瘫：几乎所有的肠道病毒感染都与无菌性脑膜炎、脑炎和轻瘫有关。肠道病毒性脑膜炎几乎每年夏秋季均有发生。其中有些型别，如埃可病毒3、11、18、19、肠道病毒71型等曾引起过暴发流行。(3)疱疹性咽峡炎：主要由柯萨奇病毒A组引起，典型症状是在软腭、腭垂周围出现水疱性溃疡损伤。(4)手足口病：主要由柯萨奇病毒A组5、10、16型和肠道病毒71型引起，可导致暴发感染。(5)肋肌痛：主要由柯萨奇病毒B组1-5型引起，患者表现为突发性发热和单侧胸痛，有时扩展为双侧胸痛或腹痛。(6)心肌炎和心包炎：主要由柯萨奇病毒B组1-5型引起，散发流行于成人和儿童，但对新生儿威胁最大，在婴儿室可引起暴发流行。新生儿感染后，病毒可直接破坏心肌细胞，患儿出现发热和突然的、不明原因的心力衰竭，死亡率高。(7)急性非细菌性胃肠炎：轮状病毒呈世界性分布。A组轮状病毒感染最为常见，是引起6个月至2岁婴幼儿严重胃肠炎的主要病原体，占病毒性胃肠炎的80％以上，是导致婴幼儿死亡的主要原因之一。年长儿童和成人常呈无症状感染。轮状病毒感染的传染源是病人和无症状带毒者。病人每克粪便中排出的病毒体可达10¹⁰个，粪-口是主要的传播途径。病毒还可能通过呼吸道传播，从有呼吸道症状儿童的呼吸道分泌物中曾检出轮状病毒的存在，在动物中已证明气溶胶可传播病毒。B组轮状病毒可在成人中产生暴发流行，但至今仅在我国有过报道。C组轮状病毒对人的致病性类似A组，但发病率很低。

及时准确的甄别病毒型别是临床诊治和疾病监控的关键环节。传统的肠道病毒实验室检测方法包括：组织细胞培养法；血清学和直接检测法(包括电镜法)；间接、直接免疫荧光抗体法(IFA/DFA)；酶免疫测定(EIA)、酶活性测定(神经氨酸酶测定)；核酸扩增法(PCR)。病毒的分离培养与鉴定及血清学实验等传统实验技术，在病毒性疾病诊断中曾起着十分重要的作用。组织细胞培养仍然是发现新病毒的重要技术手段，是其他任何技术不可替代的。然而，这些技术都还存在一些无法弥补的缺陷，操作费时、费力、敏感性差、诊断效率低等。总之，传统的实验室诊断方法和目前应用的实验技术，远远不能满足临床诊断的需要，医生单凭自己的临床经验进行病毒性疾病诊断的事是经常发生的。据此，病毒性疾病的实验室诊断技术必须改革，要寻找和建立快速、特异、敏感和简便的实验技术，以适应临床工作的需要。

基因芯片技术是20世纪90年代初发展起来的一种用于基因分析的高新生物技术，广泛用于临床疾病的研究，特别是用于诊断一些微生物病原体的感染。与传统的分子生物学技术相比，基因芯片技术其突出的特点是高通量、集成化、微型化、自动化等。特别适合于对大量未知样品进行平行快速高通量的分析。病毒的基因组较简单，每种病毒只有一种核酸，但是病毒增殖速度极快，故病毒较其他微生物更具有遗传不稳定性，即变异性。国内外文献专利报道的基因芯片技术用于检测肠道病毒的方法比较少，多数报道仅针对肠道病毒属中的一种或几种。因此文献中报道的方法不能充分利用基因芯片高通量检测这一特点，国内相关的研究包括顾大勇等人仅针对诺如病毒、轮状病毒做了相关研究，史蕾等人针对诺如病毒的分型作了介绍。