肯尼亚不同血型人群疟疾感染负担

背景

ABO血型由A、B和H碳水化合物抗原组成，它们在人类感染疟疾期间调节蛋白质活性。了解疟疾寄生虫和血型抗原之间的相互作用对于了解减少疟疾全球负担的新干预措施至关重要。这项研究评估了在肯尼亚选定的医院寻求治疗的不同血型个体的疟疾感染负担。

方法

在一项正在进行的疟疾监测研究中，共有366个样本通过显微镜诊断为疟疾，并使用ABO血型进一步进行血型分型。年龄和性别记录在数据表中，使用R软件第4版进行分析。各组的比例(血型、疟疾感染、年龄和性别)使用皮尔逊卡方和费舍尔精确检验进行比较。进行Wilcoxon和Kruskal-Wallis检验，经Bonferroni校正后p值< 0.05被认为是显著的进行多重比较。为了解不同血型对寄生虫病的影响，采用多元logistic回归方法对ABO血型与寄生虫病的关系进行建模。

结果

366份样本中，疟疾阳性病例312例，平均年龄9.83岁(< 5岁152例(48.41%)，6 ~ 17岁101例(32.16%)，18岁> 61例(19.43%)。女性疟疾患病率高于男性，分别为54.46%和45.54%。基苏木的疟疾病例最多，为109例(35%)，Kombewa为108例(35%)，Malindi为32例(10%)，Kisii为28例(9%)，Marigat为23例(7%)，Kericho为12例(4%)。O型血⁺(46.50%)， A⁺(27.71%), B⁺(21.02%)⁺分别为(4.78%)。与O+型血相比，B型血⁺个体(14%)更有可能藏匿恶性疟原虫感染而不是A⁺和AB型⁺个人，分别为7%和20%。与生活在疟疾流行地区的人相比，生活在疟疾流行地区的人的寄生虫密度更高(p = 0.0061)。B +血型的人比O +血型的人更容易发生高寄生虫血症(OR = 4.47, CI = 1.53-13.05, p = 0.006)。

结论

此外，A、B型血人的寄生虫病症状比O型血人的寄生虫病症状低。在疟疾传播区，流行区出现高寄生虫病，其中A、B型血人比O型血人多，这意味着这些人的风险更大，需要额外的关注和有效的病例管理。

Garphical文摘

血型抗原和疟疾寄生虫的研究已有几十年的历史，但不断取得新的进展，影响着对疟疾寄生虫与其人类宿主之间相互作用的理解。疟疾寄生虫生命周期的大部分时间都在侵入红细胞并在红细胞内生长[1］．红细胞的入侵是由红细胞表面的寄生虫黏着素和结合受体以及红细胞内的一系列信号通路介导的，这些信号通路改变了红细胞的生物物理特性，从而促进了红细胞的入侵[2］．对寄生虫入侵过程中红细胞因子的研究表明，特异性受体-配体相互作用促进了涉及血型抗原的红细胞结合[3.］．寄生虫对红细胞的入侵率既取决于红细胞血型抗原，又取决于血红蛋白基因;血红蛋白C (Hbc)和血红蛋白E (HbE)已被鉴定为赋予不同的易感性恶性疟原虫感染(4］．

关于人类遗传因素和疾病作用的研究表明，人类对疟疾的易感性与ABO血型之间存在关联[5］．Degarege和同事对从五个数据库中获得的1923篇文章进行了系统回顾和荟萃分析，结果显示癌症的严重程度有所增加恶性疟原虫A型、B型和AB型血的人与O型血的人的感染情况比较[6］．具体来说，A、B和AB血型通过促进结座和细胞粘附来延缓被寄生红细胞的清除，而O血型通过减少结座和细胞粘附来增加对红细胞的清除[7］．然而，不同地区的观察结果存在分歧。在印度孟买进行的一项类似研究发现，O型血的人在疟疾流行地区更容易感染疟疾[8］．相反，在尼日利亚阿南布拉市奥尼沙Odoakpu地区居民中进行的另一项研究报告称，疟疾在AB型血人群中最为流行[9］．在埃塞俄比亚，Tekese的研究表明，O型血患者患病的几率较低恶性疟原虫疟疾与其他血型的患者相比[10］．印度也报道了类似的发现，指出非O型血的脆弱性和O型血的保护优势。11］．

ABO血型施加了进化压力[12，13]导致编码红细胞表面蛋白、血红蛋白和免疫的基因大量多态性的自然选择[14，15］．疟疾流行地区与疟疾相关的死亡已被证明有利于选择和保留具有抗感染遗传变异红细胞影响的个体疟原虫红细胞内的物种入侵和复制[16］．这些不同的观察结果要求除血型外，还对疟疾进行特定区域的定性。本研究报告了肯尼亚4个不同疟疾传播区的6家医院中患有无并发症疟疾的不同血型个体的疟疾感染负担。

受试者登记和样本收集

样本于2018年至2020年期间从肯尼亚4个不同疟疾传播区的6家医院收集。该研究招募了年龄在6个月及以上、在门诊出现疟疾症状和/或通过快速诊断检测(RDT;在提供书面知情同意或同意后，Parascreen®(Pan/Pf)， Zephyr Biomedicals, Verna Goa，印度)。每个参与者的人口统计数据和生命体征被输入到病例报告表格中。采集静脉血5ml用于RDT检测、涂片制备、血型分型以及其他研究结果评估，包括无菌寄生虫培养。根据肯尼亚卫生部推荐的无并发症疟疾病例管理指南，所有疟疾阳性病例均使用蒿甲醚-间苯甲醚(复方蒿甲醚®)治疗。抽血后，主治医生根据患者的体重立即给予并直接观察服用第一剂量的AL。每位患者都被给予了剩余的全剂量AL，并被建议在8小时后服用下一剂量，然后每隔12小时随访剩余剂量，直到完成剂量。此外，如果症状持续，鼓励他们返回医院。研究期间复发寄生虫血症的患者接受了治疗，但没有重新纳入研究。

疟疾诊断

每个样本中的寄生虫数量是通过在200个高功率场中检查吉姆萨染色的薄和厚的血液涂片来估计的。为了量化，每微升的寄生虫密度是根据每2000个红细胞所计数的寄生虫数量估算的[18］．

土著居民的打字

按照Olsson等人的描述进行ABO血型分型[19］．从每位参与者身上抽取一滴全血，分别放在无油干净玻片上的三个不同位置。在载玻片上的三个不同位置分别滴上三滴A、B血型和恒河猴因子(D)抗血清。将血细胞和抗原用涂抹棒混合均匀。然后倾斜载玻片以检测凝集情况，并相应地记录结果[20.］．

血型检定

ABO系统定义了四种主要的血型。A型血有一个红细胞上的抗原B血浆中的抗体，血型B有B红细胞上的抗原和一个血浆中的抗体，血型O没有抗原但有两种抗体一个和反B血浆和血型中的抗体AB两者都有一个而且B抗原没有抗体。当一个人的血液与抗A试剂混合时，如果观察到凝集，那么这个人就被认为是血型。”一个”。当一个人的血液与抗B试剂混合时，如果观察到凝集，那么这个人就被认为是血型。”B”。如果一个人的血液与抗A和抗B试剂混合时观察到凝集那么这个人就是有血型的"AB当一个人的血液与抗A和抗B试剂混合时，如果没有观察到凝集，那么这个人就被称为有血型。O”。

数据管理与分析

在Microsoft Excel中输入每个参与者的血型、寄生虫密度和人口统计数据，检查其正确性，并使用R软件Version 4导出进行分析。疟疾寄生虫密度通过将数值转换为百分比进行标准化。采用χ2检验血型与疟疾感染之间的关系。均数之间的差异用学生t检验和单因素方差分析。p值< 0.05被认为是显著的。

道德声明

该研究分别由肯尼亚医学研究所(KEMRI)和沃尔特里德陆军研究所(WRAIR)机构审查委员会批准，协议编号分别为KEMRI 3628和WRAIR 2454。

研究参与者的人口学特征

共有366名参与者参与了这项研究。筛查后阳性312例(84.25%)疟原虫Sp为阴性53例(25.75%)疟原虫sp.由于该研究旨在评估疟疾感染负担与ABO血型之间的关系，因此仅使用阳性血型进行分析。表中总结了312名参与者的人口统计学特征1．参与者是从不同的设施中挑选出来的，以便在疟疾流行、流行和季节性地区进行比较。各种ABO血型在5岁以下和5岁以上以及男性和女性之间具有可比性。

的负担疟原虫感染

寄生虫病水平是一种已知的疾病负担指标疟原虫人口感染情况[18］．图中描述了与疟疾区有关的血型的比较。1．与生活在季节性疟疾区和疟疾季节性区(p = 0.0061)的人相比，生活在疟疾流行区的人的寄生虫密度更高(p = 6.8e-05)．这些结果与其他研究结果一致，即疟疾流行地区的寄生虫密度较高[21］．在年轻和老年参与者之间进行了寄生虫血症的比较，结果显示5岁以上患者的寄生虫密度最低(p = 0.00076)。然而，雄性和雌性之间的寄生虫密度水平具有可比性(p = 0.15)。2)．

ABO血型和寄生虫病

与寄生虫血症水平相关的因素在创建ABO血型与寄生虫血症关系的模型中很重要，如表所示2．当3个小区每2000个RBC的寄生虫数低于1%时，寄生虫血症水平为低;当3个小区每2000个RBC的寄生虫数在2% - 9%之间时，寄生虫血症水平为中等;当3个小区每2000个RBC的寄生虫数高于10%时，寄生虫血症水平为高。疟疾区与寄生虫血症显著相关(p = 0.002)，流行区以寄生虫血症水平最高。此外，年龄组别也与寄生虫血症水平相关(p = 0.0006)， 5岁以上的人群寄生虫密度较低。最后，ABO血型系统也与寄生虫病水平相关(p = 0.011)，因此我们试图了解每个血型对寄生虫病的影响。

建立了一个模型来显示寄生虫血症和ABO血型之间的关系(表2)2)．携带某些血型的人有可能患有高寄生虫病。从这个模型来看，与生活在疟疾季节区相比，生活在疟疾流行区的人更有可能患有高寄生虫血症(OR = 7.64, CI = 1.58-36.95, p = 0.012)。5岁以下的参与者更有可能拥有高寄生虫密度(OR = 2.752, CI = 1.21-6.28, p = 0.016)。最后，与O +血型携带者相比，B +血型携带者更有可能患有高寄生虫血症(OR = 4.47, CI = 1.53-13.05, p = 0.006)(补充文件)1)．

鉴于疟疾感染地理分布的可变性以及需要对每种生态型进行特征描述，关于宿主血型和疟疾的研究是不确定的。这项研究表明，无论血型如何，来自流行地区的个体报告的寄生虫血症症状高于来自季节地区的个体。此外，A型血和B型血在两个传播区均比O型血的寄生虫血症低。以前的研究报告，对疟疾感染的半免疫是基于对寄生虫的累积接触而形成的[23］．这些发现表明，ABO血型在人类中的分布可能通过选择遗传压力产生直接影响恶性疟原虫感染。因此，再次暗示这些人需要额外的注意，因此有效的案例管理(附加文件2)．

这项研究表明，B型血的人患有高寄生虫血症的可能性是A型血的人的4倍，然后是AB型血的人。数据显示，这种血型的人将出现在寄生虫血症非常低的医院，这表明这种血型的人比o型血的人有更高的疟疾致命结果的风险，尼日利亚报告了类似的研究，揭示了疟疾感染在AB型血的人中最为普遍[9］．这一数据表明，应对在卫生设施出现较低寄生虫血症的这些血型的个人给予额外的关注和有效的病例管理。

这一观察结果证实了在喀麦隆杜阿拉(Douala)进行的一项研究的发现，即a和B血型的人比O+血型的人更容易感染疟疾。21］．这项研究的结果与埃塞俄比亚、斯里兰卡和加蓬的其他研究结果一致，在这些研究中，A和B型血的人比O型血的人更容易感染疟疾。22，23］．这些证据表明，疟疾负担可能正在塑造个体的群体，反之亦然。

然而，这项研究有局限性。这项研究缺乏与疟疾临床结果相关的其他RBC多态性的信息，例如葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、补体受体-1和血红蛋白病。其次，研究纳入标准确保只纳入对无并发症疟疾检测呈阳性的个体，因此不能将未感染的个体定性为对照组。

研究结果强调，A型血和B型血的个体比O型血的个体表现出较低的寄生虫血症症状。这项研究表明，A型血和B型血的个体仍然比O型血的个体表现出较高的寄生虫血症。这意味着这些血型的个体比O型血的个体更有可能出现疟疾的致命结果，因此他们需要额外有效的病例管理。

中心线表示中位数，方框的上下边界分别表示第一和第三四分位数。进行Wilcoxon和Kruskal-Wallis检验假定值Bonferroni校正后< 0.05被认为是显著的为多重比较。

不适用。

我们感谢耐多药实地工作人员在招募参与者和收集样本方面所作的贡献。我们还要感谢肯尼亚医学研究所所长允许我们发表这项工作。这项工作得到了美国国防部“马里兰州银泉全球新兴感染系统”的支持。

免责声明

本报告中的发现和结论仅代表作者个人观点，不代表美国陆军肯尼亚医学研究单位或肯尼亚医学研究所的官方立场。

武装部队卫生监测处及其全球新发传染病监测科。

作者及隶属关系

1. 疟疾耐药性实验室，美国陆军非洲医学研究理事会，肯尼亚医学研究所，肯尼亚基苏木

   Redemptah Yeda, Charles Okudo, Eunice Owiti, Gladys Biwot, Cliff Momanyi, Winnie Korir, Thoya Mitsanze, Caroline Tegerei, Dennis Juma, Benjamin Opot, Edwin Mwakio, Gladys Chemwor, Raphael Okoth, Douglas O. Ochora, Agnes C. Cheruiyot, Hoseah M. Akala和Ben Andagalu

2. 乌干达坎帕拉马凯雷雷大学自然科学学院植物科学、微生物学和生物技术系

   道格拉斯·奥卓拉

3. 沃尔特里德陆军研究所，银泉，美国

   阿曼达罗斯

贡献

RY参与了稿件开发，数据收集和数据分析。EO、GB、CM、WK、TM、CT参与数据采集。EM, CO和GC参与了数据分析，对重要的智力内容进行了批判性的修改。ACC和BO参与了该研究的监督。DO和RO参与实验室样品分析和数据分析。DJ参与了实验室监督、数据分析和解释。HMA、AR和BA参与了协议监督、手稿撰写、概念和设计、数据分析和解释。所有作者都已阅读并批准了最终版本的手稿。

相应的作者

对应到Redemptah Yeda．

伦理批准并同意参与

本研究由KEMRI科学指导委员会批准，协议号:KEMRI\SSC\3628。

发表同意书

不适用。

相互竞争的利益

作者宣称他们之间没有利益冲突。

出版商的注意

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