李洪軍,崔 燕,楊艷娜,黃 芳,杜 娟,王 帥,盧慶彬,崔富強(qiáng),劉 芬
(1. 首都醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)系 北京市臨床流行病學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100069; 2. 北京市通州區(qū)疾病預(yù)防控制中心傳染病與地方病控制科,北京 101100; 3. 北京市疾病預(yù)防控制中心免疫預(yù)防所,北京 100013; 4. 北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院衛(wèi)生檢驗(yàn)學(xué)系,北京 100191)
急性呼吸道感染(acute respiratory tract infection, ARTI)大多數(shù)是由呼吸道病毒引起的,全球范圍內(nèi)每年因呼吸道病毒感染致死數(shù)超過400萬人,是引起全世界兒童傳染病發(fā)病和死亡的主要原因[1]。ARTI臨床表現(xiàn)容易被識別,但病原學(xué)復(fù)雜,病因較難明確,并且具有一定的季節(jié)性、地區(qū)性以及病毒易變異等特點(diǎn),使得臨床診斷和治療較為困難[2]。ARTI可分為上呼吸道感染和下呼吸道感染,前者主要是由病原體引起鼻、咽、喉部的急性炎癥,通常表現(xiàn)為打噴嚏、鼻塞、流清水樣鼻涕、咽部干燥、咽痛、吞咽困難、咳嗽、咳痰等,后者主要表現(xiàn)為肺炎,兒童常表現(xiàn)為突然發(fā)熱、咳嗽、嘔吐或呼吸困難,體格檢查肺部可聞及濕啰音,根據(jù)胸部X線檢查明確診斷[3-4]。北京市通州區(qū)作為北京市的行政副中心,遠(yuǎn)期內(nèi)將帶動40萬人口流動至該區(qū),因此加強(qiáng)通州區(qū)的疾病預(yù)防監(jiān)測變得至關(guān)重要。本研究通過分析2011年1月—2018年6月北京市通州區(qū)首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京潞河醫(yī)院兒童急性呼吸道感染病例,旨在了解該區(qū)域內(nèi)兒童九種呼吸道病毒性病原體感染情況、流行病學(xué)特征和臨床診斷相關(guān)情況,為臨床診治以及預(yù)防策略的制定提供科學(xué)參考依據(jù)。
1.1 標(biāo)本來源 選取2011年1月—2018年6月首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京潞河醫(yī)院就診的兒童ARTI病例,醫(yī)院每月采集3~10份具有典型癥狀的病例標(biāo)本,同時收集病例入院時的臨床癥狀和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)等相關(guān)信息。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京潞河醫(yī)院為通州區(qū)最大的綜合性醫(yī)院,病例類型(輕重癥)覆蓋全面,兒科門急診就診人數(shù)占通州區(qū)一半左右,住院病例占比達(dá)70%以上,可代表通州區(qū)兒童ARTI情況。本研究標(biāo)本連續(xù)多年在同一醫(yī)院采集,標(biāo)本來源穩(wěn)定,具有較好的代表性。采集病例的咽拭子、痰或鼻咽抽吸物等呼吸道樣本,并在12 h內(nèi)送至實(shí)驗(yàn)室,-80 ℃冰箱保存,每月集中檢測1次。
1.2 病例定義 ARTI病例定義為年齡在0~14歲,具有急性感染的臨床表現(xiàn),包括發(fā)熱,血白細(xì)胞異常或寒戰(zhàn);同時具有呼吸道癥狀任一項(xiàng),包括咽部不適、咽干或咽痛,鼻塞、流涕,鼻/咽/喉明顯充血、水腫,咳嗽(新發(fā)或咳嗽加重),咳痰,氣短;聽診呼吸音異常(濕啰音、干啰音、哮鳴音和濁音)和胸痛。排除標(biāo)準(zhǔn):過敏性鼻炎、肺結(jié)核、支氣管哮喘等鑒別診斷;臨床資料不完整。上呼吸道感染病例:年齡在0~14歲,具有急性感染的臨床表現(xiàn),包括發(fā)熱(考慮年齡可能有體溫降低表現(xiàn)),血白細(xì)胞異常(升高、降低或分布異常)和寒戰(zhàn)任一項(xiàng),同時具有呼吸道癥狀任一項(xiàng),包括咽部不適、咽干或咽痛,鼻塞、流涕,鼻/咽/喉明顯充血、水腫,咳嗽(新發(fā)或咳嗽加重),咳痰,氣短,聽診呼吸音異常和胸痛。肺炎病例:年齡0~14歲,發(fā)病在7 d以內(nèi)的住院病例;具有發(fā)熱,咳嗽或咽痛等呼吸道癥狀;胸片(或胸部CT)檢查顯示為肺炎。
1.3 標(biāo)本病毒核酸提取 利用ABI Mag MAX express 96 自動核酸提取儀,采用Thermo Fisher公司磁珠法病毒總核酸提取試劑盒(貨號:KFR-805496),按照試劑盒說明書和儀器操作手冊,提取標(biāo)本中病毒總核酸。
1.4 呼吸道病毒核酸檢測 使用江蘇和創(chuàng)生物科技有限公司生產(chǎn)的呼吸道病毒核酸多重實(shí)時熒光PCR檢測試劑盒,檢測流感病毒(influenza virus,IFV)、副流感病毒(parainfluenza virus,PIV)、腺病毒(human adenovirus,HAdV)、偏肺病毒(meta-pneumovirus,MPV)、冠狀病毒(coronavirus,CoV)、呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)、鼻病毒(rhinovirus,RhV)、腸道病毒(enterovirus,EV)、博卡病毒(human bocavirus,HBoV)9種常見呼吸道病毒,反應(yīng)條件見文獻(xiàn)[5]。2009—2018年所有病原體的檢測方法均未發(fā)生改變,保證檢測結(jié)果的一致性。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 復(fù)合感染定義為患者呼吸道標(biāo)本中檢出兩種及以上病毒性病原體。應(yīng)用STATA 14.0軟件對不同時間、不同性別兒童中呼吸道病原體的檢出率(95%可信區(qū)間)進(jìn)行描述,并分析其臨床表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)。率的比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法,均數(shù)的比較采用t檢驗(yàn)。連續(xù)性變量若符合正態(tài)性,則使用均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行描述;若不符合,則采用中位數(shù)和四分位間距(interquartile range,IQR)表示。以P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 基本情況 2011年1月—2018年6月共納入ARTI患兒544例,年齡中位數(shù)為5(3~9)歲,男孩297例(54.6%),女孩247例(45.4%)。其中肺炎患兒300例(55.1%),急性上呼吸道感染患兒244例(44.9%)。肺炎患兒年齡中位數(shù)為4(3~8)歲,男孩163例(54.3%),女孩137例(45.7%)。 急性上呼吸道感染患兒年齡中位數(shù)為6(4~10)歲,男孩134例(54.9%),女孩110例(45.1%)。
544例ARTI患兒中,174例呼吸道病毒病原體檢測陽性,陽性率為32.0%(95%CI28.1%~35.9%)。男孩呼吸道病毒病原體陽性率為33.0%(98/297),女孩為30.8%(76/247),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.308,P=0.579)。2014年和2016年呼吸道病毒病原體陽性率高于其他年份(P<0.001),3月和7月平均陽性率略高(P=0.016)。各年齡組呼吸道病毒病原體陽性率無差異(P=0.761)。5歲及以下年齡組患兒陽性率為34.5%,高于5歲以上年齡組的29.2%,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.167)。見圖1。
2.2 各病原體感染情況 各種呼吸道病毒性病原體陽性率見表1。RhV陽性率最高,為9.4%,其余依次為IFV、PIV、RSV、EV、HAdV、CoV、MPV和HBoV。HBoV和CoV具有較高的復(fù)合感染率。
a:不同年份人群樣本量和病毒性病原體陽性率;b:不同月份人群樣本量和病毒性病原體陽性率;c:不同年齡人群樣本量和病毒性病原體陽性率
圖1各組人群樣本量及病毒性病原體陽性率分布
Figure1Specimen size and distribution of viral pathogens in different groups of population
174例病毒性病原體陽性病例中, 142例(81.6%)感染一種呼吸道病毒性病原體;32例(18.4%)感染兩種或兩種以上病原體,包括28例(16.1%)感染兩種病毒性病原體(表2),4例(2.3%)感染三種病毒性病原體(HAdV+RSV+IFV,HAdV+RhV+IFV,CoV+EV+RSV,PIV+RhV+EV)。
各種呼吸道病毒性病原體可以引起肺炎,也可引起急性上呼吸道感染。本研究發(fā)現(xiàn)急性上呼吸道感染患兒中任一呼吸道病毒性病原體陽性率(43.9%,107/244)高于肺炎患兒中的陽性率(22.3%,67/300,P<0.001),見表1。與在肺炎中陽性率相比,IFV、MPV、CoV、RhV和EV在急性上呼吸道感染中陽性率更高(P值均<0.05)。肺炎患兒感染兩種及以上病毒性病原體構(gòu)成比低于急性上呼吸道感染患兒(P<0.001)。
表1 九種呼吸道病毒性病原體陽性情況
表2 28例兩種病毒性病原體復(fù)合感染情況
2.3 季節(jié)分布 春、夏、秋和冬季陽性率分別為30.9%(43/139)、30.9%(42/136)、33.3%(44/132)和32.9%(45/137),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.959)。不同季節(jié)主要病原體構(gòu)成有差異。春季以IFV和RhV為主,夏季以RhV、EV和PIV為主,秋季以RhV、PIV和RSV為主,而冬季則以IFV為主。見圖2。
2.4 臨床癥狀 呼吸道病原體感染所引起的主要臨床癥狀包括發(fā)熱、咳嗽、流涕、咳痰和咽喉痛,同時可能會引起少量的嘔吐、腹瀉和咯血。其中病原體檢測陽性的患兒流涕發(fā)生率高于陰性患兒,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.015)。見圖3。各病原體的臨床癥狀見表3。
2.5 實(shí)驗(yàn)室指標(biāo) 病毒性病原體陽性與陰性ARTI患兒各實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見表4。
ARTI是全世界14歲以下兒童的一個重大公共衛(wèi)生問題,尤其在發(fā)展中國家,據(jù)估計(jì),每年約有150多萬兒童,特別是5歲以下嬰幼兒因ARTI導(dǎo)致死亡[6-7]。呼吸道病原體在不同季節(jié)和不同地區(qū)的流行情況不同[8],北京市通州區(qū)作為正在建設(shè)中的北京城市副中心,將承接陸續(xù)增加的人口,給病原體的交叉?zhèn)鞑ヌ峁┝藱C(jī)會,可能會引起呼吸道病原體的流行變化,因此,對本地區(qū)的急性呼吸道病原體的監(jiān)測研究和流行病學(xué)研究顯得尤為重要。
圖2 不同季節(jié)九種病毒性病原體檢出構(gòu)成情況
Figure2Constituent of nine viral pathogens detected in different seasons
圖3ARTI兒童中病毒性病原體陽性和陰性患者各臨床癥狀發(fā)生率
Figure3Incidence of clinical symptoms of children with ARTI of positive and negative viral pathogens
表3 九種病毒性病原體ARTI患兒臨床癥狀的發(fā)生情況[例(%)]
表4病毒性病原體陽性和陰性ARTI患兒實(shí)驗(yàn)室檢測指標(biāo)情況
Table4Laboratory detection result of children with ARTI of positive and negative viral pathogens
指標(biāo)陽性(n=174)陰性(n=370)tPWBC(×109/L)9.2±3.69.8±4.4-1.3550.176RBC(×1012/L)4.5±0.64.5±0.60.2410.809N(%)62.1±16.861.2±17.70.4830.630L(%)30.1±15.828.5±15.00.9490.343Hb(g/L)123±19123±200.0020.999PLT(×109/L)261±88264±790.2770.782
本研究結(jié)果顯示,2011年1月—2018年6月納入的544例ARTI患兒呼吸道病毒性病原體檢測陽性者174例,陽性率為32.0%,與國內(nèi)兒童呼吸道病原體檢測陽性率30%基本相符,但低于國外報(bào)道的陽性率(70%)[9-10]??赡苁且虮狙芯績H涉及九種呼吸道病毒,未包括其他病毒和細(xì)菌的檢測。本組患兒,男孩呼吸道病原體檢出率為33.0%,女孩為30.8%,兩者之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與報(bào)道[11]一致。
本研究通過分析各種呼吸道病毒性病原體感染情況,發(fā)現(xiàn)RhV和IFV的陽性率(9.4%和8.6%)高于其他病原體,與其他地區(qū)RSV陽性率最高的研究報(bào)道存在差異,多重實(shí)時熒光PCR是目前較為常用和先進(jìn)的病毒檢測方法,操作簡單且靈敏度高,但PCR技術(shù)檢測呼吸道病毒的檢出率各地區(qū)差異較大,可能是由于病毒構(gòu)成的地域性差異造成的[12-13]。其中,28例(5.1%)感染兩種病原體,4例(0.7%)感染三種病原體,HBoV和CoV具有較高的復(fù)合感染率。研究[14]顯示,HBoV與其他病毒混合感染可加重病情,起到協(xié)同作用。
春秋季呼吸道病原體陽性率高于夏季和冬季[15-16],本研究中春、夏、秋、冬四季陽性率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,分析原因可能是因?yàn)檫x取的病例較為典型,且數(shù)量不多所致。不同季節(jié)主要病原體構(gòu)成有差異,IFV好發(fā)于春季和冬季,PIV好發(fā)于夏季和秋季,RhV主要流行于春夏秋三季,EV好發(fā)于夏季,而RSV好發(fā)于秋季。以上結(jié)果表明,各呼吸道病原體有明顯的季節(jié)性變化,在通州區(qū)的不同季節(jié)應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注不同病原體的流行情況。
兒童呼吸道感染常見癥狀包括發(fā)熱、咳嗽、流涕、咳痰等,本研究顯示同樣的臨床表現(xiàn)。其中病毒性病原體陽性的患兒流涕發(fā)生率高于陰性患兒,提示臨床醫(yī)生在合理的基礎(chǔ)治療上可以加用相應(yīng)的藥物[17],輔助治療呼吸道感染,有針對性地緩解流涕癥狀。
90%上呼吸道感染是由病毒引起的,可通過含有病毒的飛沫和霧滴等途徑進(jìn)行傳播,加之兒童抵抗力較弱,更易受病原體侵入體內(nèi)而感染發(fā)病,而對于病毒引起的肺炎,僅40%能明確病毒病原。本研究也發(fā)現(xiàn)急性上呼吸道感染患兒中呼吸道病毒性病原體陽性率高于肺炎患兒,急性上呼吸道感染患兒中IFV、MPV、CoV、RhV和EV陽性檢出率高于在肺炎患兒中。容中生等[18]報(bào)道兒童病毒性上呼吸道感染最常見的病原體是呼吸道合胞病毒,說明通州區(qū)主要流行病原體存在地域性差異,也可能由于樣本量相對較小,結(jié)果需進(jìn)一步加以論證。
綜上所述,通州區(qū)兒童ARTI主要由RhV和IFV兩種呼吸道病毒性病原體所致,呼吸道病毒更易引起急性上呼吸道感染,為臨床診斷治療和預(yù)防策略的制定提供了參考依據(jù)。