Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44493
Title: Genetic Diversity of Dengue Virus in Aedes aegypti Mosquito at Ban Phaeo District, Samut Sakhon Province, Thailand
Other Titles: ความหลากหลายทางพันธุกรรมของเชื้อไวรัสเดงกีในยุงลายบ้าน ณ อำเภอ บ้านแพ้ว จังหวัดสมุทรสาคร
Authors: Veerayuth Kittichai
Advisors: Padet Siriyasatien
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Medicine
Advisor's Email: Padet.S@Chula.ac.th
Subjects: Dengue viruses -- Genetic aspects
Aedes -- Sumut Sakhon -- Banpaew
ไวรัสเดงกี -- แง่พันธุศาสตร์
ยุงลาย -- สมุทรสาคร -- บ้านแพ้ว
Issue Date: 2014
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: Dengue incidence has been dramatically increasing in the recent years. Epidemiological surveillance based on the evolution dynamics of circulating-dengue viruses, including environmental condition, can be used to determine the trend in dengue transmission, which has led to the prediction and planning of effective control approach. The objective is to focus on the mutation and seasonal evolutionary analysis of dengue virus existing in the highly endemic area through mosquitoes and local residents. Samut-Sakhon province was selected since it is considered as one of the top-ten province of having the highest annual morbidity in Thailand. Entomological collection was undertaken over-three seasons, during 2012 to 2013 and in early rainy season in 2013. The EDTA-blood was drawn from local asymptomatic volunteers of age ranges 25-60 years old, once in rainy season in 2013. A molecular method targeted on an envelope gene was used to verify the dengue infection. During the study period, the dengue prevalence was highest in monsoon period and significantly declined in the winter and dry season. Infection rates in the vector of rainy, winter, dry of 2012 were 64.29%, 4.19%, 4.35% respectively and 8.70% in early rainy period of 2013. Various types (single- and multiple-) of infection within individual mosquito were positively associated with the increase of morbidity. Mean diversity and the evolutionary distance (p-distance) varied within all dengue serotypes by season. Considering to the biased-codon usage in the vector, only serotype-2 had varied by season. There is 9.62% of the rate found in plasma samples with the serotype-1, 3 and 4, which also showed various types of the infection. Host-specific mutation residues were mainly found in fusion loops in domain-III residues (serotype-1 and 2) of the envelope gene but only B-strand was found the mutation in serotype-3 and 4. All data revealed that the viral character considered in the structure of quasispecies. This data is significant for predicting further dengue situation for further surveillance and planning in order to eliminate the virus with effectively specific vaccination.
Other Abstract: อุบติการณ์ของโรคไข้เลือดออกของแต่ละพื้นที่มีแนวโน้มสูงขึ้นเรื่อยๆทุกปี การสำรวจทางระบาดวิทยาที่อาศัยข้อมูลด้านพลวัติทางวิวัฒนาการของเชื้อไวรัสเดงกีรวมถึงอาศัยข้อมูลด้านสิ่งแวดล้อมนั้น สามารถนำไปใช้ในการศึกษาแนวโน้มของการระบาดของโรค อันจะนำไปสู่การพยากรณ์และวางแผนควบคุมการระบาดของโรคได้ในอนาคต งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาวิเคราะห์วิวัฒนาการของไวรัสที่ระบาดในพื้นที่ระบาดสูงตามฤดูกาลและการกลายพันธุ์ของเชื้อดังกล่าวร่วมด้วย ซึ่งศึกษาทั้งในยุงลายบ้านของแต่ละฤดูกาลและในประชากรท้องถิ่นที่ อำเภอบ้านแพ้ว จังหวัดสมุทรสาคร เนื่องจากเป็นพื้นที่เฝ้าระวังที่มีรายงานของโรคไข้เลือดออกในอัตราสูงเป็นประจำของทุกๆปี และยังอยู่ในระดับสิบจังหวัดแรกของประเทศไทย งานวิจัยนี้ได้เก็บตัวอย่างทางกีฏวิทยาจากทั้งสามฤดูกาลระหว่าง พ.ศ. 2555-2556 และเก็บตัวอย่างเลือด (ผสมสารกันเลือดแข็งชนิด K2EDTA) จากอาสาสมัครในพื้นที่ที่ไม่มีอาการแสดงของโรค ในช่วงอายุระหว่าง 25-60 ปี ในต้นฤดูฝนประจำปี พ.ศ. 25556 และได้ศึกษาโดยอาศัยวิธีการเชิงอณูชีวิทยาโมเลกุลกับยีน Envelope เพื่อตรวจวิเคราะห์การติดเชื้อไวรัสเดงกี ผลการศึกษาพบว่า ในยุงพาหะมีอัตราการติดเชื้อสูงสุดในฤดูฝนปี 2555 คิดเป็น 63.10 % แต่อัตราการติดเชื้อดังกล่าวลดลงอย่างมีนัยสำคัญในฤดูหนาวและฤดูร้อน ซึ่งคิดเป็น 4.19% และ 4.35% ตามลำดับ ส่วนในฤดูฝนปี 2556 อัตราการติดเชื้อคิดเป็น 8.70% จากข้อมูลดังกล่าว การติดเชื้อไวรัสของยุงต่อหนึ่งตัวมีหลายแบบ (single infection หรือ multiple infection) ซึ่งสัดส่วนของการติดเชื้อนี้มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับอัตราป่วยในฤดูฝนปี พ.ศ. 2555 จากผลการศึกษาด้านปัจจัยพันธุกรรม พบว่าค่าร้อยละ Mean diversity และค่า pairwise p-distance ของเชื้อไวรัสเดงกีทั้ง 4 สายพันธุ์ มีค่าแนวโน้มเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล เมื่อพิจารณาการรูปแบบการเปลี่ยนแปลงของค่า codon usage bias ที่ได้จากยุงพาหะพบว่าเฉพาะในไวรัสเดงกีสายพันธุ์ที่ 2 มีค่าเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลอย่างชัดเจน ยิ่งกว่านั้นอัตราการติดเชื้อไวรัสเดงกีจากตัวอย่างพลาสมามีค่าร้อยละ 9.62 ซึ่งประกอบด้วยเชื้อไวรัสเดงกีสายพันธุ์ที่ 1, 3 และ 4 จึงแสดงให้เห็นว่าในคนมีรูปแบบการติดเชื้อที่หลากหลายได้ ยิ่งกว่านั้นยังพบว่าเชื้อไวรัสเดงกีสายพันธุ์ที่ 1 และ 3 มีการกลายพันธุ์ในระดับกรดอะมิโนแบบจำเพาะต่อโฮสท์ ซึ่งพบใน fusion loop ของโดเมนที่ 3 ของโปรตีน envelope ในขณะเดียวกัน มีการกลายพันธุ์ที่บริเวณพื้นผิวของโครงสร้างทุติยภูมิชนิด B-strand เฉพาะเชื้อไวรัสเดงกีสายพันธุ์ที่ 3 และ 4 จากข้อมูลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า ไวรัสเดงกีมีคุณลักษณะแบบ Quasispecies ดังนั้น ผลการศึกษาวิจัยนี้ จะมีประโยชน์ในการพยากรณ์อุบัติการณ์การเกิดโรคไข้เลือดออกในอนาคตและนำไปสู่การวางแผนควบคุมป้องกันด้วยวัคซีนเพื่อกำจัดไวรัสเดงกีได้อย่างมีประสิทธิภาพ
Description: Thesis (Ph.D.)--Chulalongkorn University, 2014
Degree Name: Doctor of Philosophy
Degree Level: Doctoral Degree
Degree Discipline: Medical Science
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/44493
URI: http://doi.org/10.14457/CU.the.2014.64
metadata.dc.identifier.DOI: 10.14457/CU.the.2014.64
Type: Thesis
Appears in Collections:Med - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
5474919830.pdf7.01 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.