2017-2021年廣州市病毒性腹瀉病原學特征分析

劉靜雯,曾 慶,耿進妹,魯 影,李魁彪,狄 飚,謝華萍

病毒性腹瀉是一種急性胃腸道傳染病,通常由多種病毒引起,發(fā)病急,容易發(fā)生嘔吐、腹痛、腹瀉、發(fā)熱等癥狀,該病病程短、病死率低,又稱為病毒性胃腸炎。病毒性腹瀉的病原體主要包括輪狀病毒、諾如病毒、腺病毒、星狀病毒等,病毒性腹瀉以輪狀病毒(rotavirus,RV)和諾如病毒(norovirus,NV)感染最常見,發(fā)病率較高,嚴重威脅到患兒的身體健康[1-3]。輪狀病毒是嬰幼兒病毒性腹瀉最主要病原之一,在發(fā)達國家和發(fā)展中國家中,嬰幼兒中輪狀病毒感染較為普遍[4]。自1995年我國首次報道了諾如病毒感染,之后全國各地陸續(xù)出現(xiàn)諾如病毒感染的報道[5]。目前,病毒性腹瀉并沒有特效的治療方法,我們通過早期監(jiān)測病毒的流行特點及病例在不同地區(qū)的分布情況,及早對該病做好預防控制,也可以為病毒性疾病的早期防治提供指導[6]。本文通過分析2017-2021年廣州市病毒性腹瀉的監(jiān)測資料,為科學防控提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對象 收集 2017 年1月至 2021 年12月廣州市哨點監(jiān)測醫(yī)院的疑似腹瀉病例標本共5 364份,標本類型包括糞便或肛拭子。標本4 ℃保存,并盡快送往廣州市疾病預防控制中心實驗室檢測。如48 h內(nèi)不能送檢,應置于-70 ℃保存。

1.2 檢測方法

1.2.1 主要試劑 核酸檢測采用諾如病毒GI/GII/A組輪狀病毒三重核酸檢測試劑盒,購自江蘇碩世生物科技有限公司。

1.2.2 主要儀器 使用Thermo全自動核酸提取儀提取諾如和輪狀病毒核酸。利用美國伯樂Bio-Rad和7500熒光定量PCR儀(美國ABI)進行實時熒光RT-PCR法檢測病毒核酸。PCR反應體系的配制、反應條件及檢驗結果判斷等嚴格依照具體試劑盒說明書進行。

1.3 統(tǒng)計分析 通過使用Excel 2010和SPSS 22.0軟件建立數(shù)據(jù)庫并進行統(tǒng)計分析。率的比較采用χ2檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 病原學檢測結果 2017-2021年共收集腹瀉病例標本(糞便或肛拭子)共5 364份,均進行了A組輪狀病毒和諾如病毒的檢測,每年的檢測標本量分別為890份、1 126份、1 065份、1 029份、1 254份。經(jīng)檢測確診為陽性的共有1 583份,總陽性率為29.51%(1 583/5 364),其中,A組輪狀病毒陽性604份,諾如病毒陽性1 113份,陽性率分別為11.26%(604/5 364)、20.74%(1 113/5 364);檢出A組輪狀病毒和諾如病毒混合感染134份,其中2018年最多(共83份)。GI和GII混合感染共檢出30份。2017-2021年檢出諾如病毒(GI/GII)陽性分別有202份、320份、229份、187份、175份,2018年的陽性率最高,為28.41% (320/1 126)。A組輪狀病毒則以2018年的陽性率最高,為20.16%(227/1 126)。見圖1和表1。

表1 2017-2021年廣州市病毒性腹瀉病原學檢測結果

圖1 2017-2021年廣州市諾如病毒和A組輪狀病毒發(fā)病數(shù)

2.2 流行特征

2.2.1 時間分布 通過對廣州市2017-2021年腹瀉病例中諾如病毒和A組輪狀病毒不同月份病例分布的統(tǒng)計,結果發(fā)現(xiàn)在每個季節(jié)都可檢測到病毒感染,而秋冬季為諾如病毒GII型的高發(fā)季節(jié),每年9月開始病例逐漸增多,10-11月進入高峰期,此后逐漸下降,次年1-3月又出現(xiàn)感染小高峰。A組輪狀病毒引起的疾病全年均可發(fā)病,其高發(fā)季節(jié)主要為春季和冬季,11月至次年3月是感染高發(fā)期,其余月份偶爾有散發(fā)病例。諾如病毒GI型連續(xù)5年都處于極低水平感染狀態(tài)。見圖2。

圖2 2017-2021年廣州市病毒性腹瀉不同月份病例分布情況

2.2.2 地區(qū)分布 廣州市內(nèi)的10個區(qū)縣在2017-2021年分別檢出腹瀉陽性病例322、464、284、227和286例,其中2018年A組輪狀病毒和諾如病毒的陽性病例最高,分別是227、320例。2018年花都區(qū)檢出諾如病毒的陽性病例最多,為91例,其次是2020年越秀區(qū)(79例);A組輪狀病毒檢出最多的區(qū)縣是2018年黃埔區(qū)和2018年越秀區(qū),分別為63例、62例。5年內(nèi)每年均可同時檢出A組輪狀病毒和諾如病毒混合感染的病例,最多的是2018年黃埔區(qū)(26例)。見圖3。

圖3 2017-2021年廣州市病毒性腹瀉病例地區(qū)分布

2.2.3 性別和年齡分布 2017-2021年A組輪狀病毒和諾如病毒發(fā)病患者年齡主要集中在0～5歲,分別為13.6%(512/3 766)、20.63%(777/3 766)。≤5歲兒童發(fā)病有1 177例,其中A組輪狀病毒、諾如病毒分別有512例、777例,兩者陽性率差異有統(tǒng)計學意義(χ2=65.73,P<0.05);6～59歲組中A組輪狀病毒、諾如病毒分別有72例、280例,兩者陽性率差異有統(tǒng)計學意義(χ2=143.05,P<0.05)。在檢出腹瀉病毒陽性的1 583例中,男性932例,女性651例,男女比為1.43∶1。A組輪狀病毒陽性者的男女比為1.27∶1(338/266),諾如病毒陽性者的男女比1.52∶1(671/442)。見表2。

表2 2017-2021年廣州市病毒性腹瀉主要病原的性別、年齡分布情況

2.3 病毒分型

2.3.1 諾如病毒基因分型 2017-2021年,挑選961份諾如病毒GII型陽性病例經(jīng)基因分型發(fā)現(xiàn),GII.4[P31]型和GII.2[P16]型是腹瀉中最主要的2種基因亞型,分別占49.55%(218/440)和29.55%(130/440),其次是GII.3[P12]型44份(占10.00%)。除2020年外,GII.4[P31]型在5年中占比較高,而GII.3[P12]型無明顯變化。在所有熒光PCR初篩陽性病例中,暫未能分出型別的標本占54.21%,其中2018年未分型率最高,達74.75%(231/309)。2019—2021年分別有117份、59份和59份檢測為諾如病毒GII型的陽性標本(Ct值≥30),并且這些陽性標本在進一步分型試驗中均顯示擴增失敗。見表3。

表3 不同年度諾如病毒GII型的基因亞型分布

2.3.2 輪狀病毒G/P分型 對490份A組輪狀病毒陽性標本進行G/P分型發(fā)現(xiàn),主要為G9P[8]型最多,占64.71%(242/374),其次分別是G8P[8]、G2P[8]、G3P[8]型,在同一病例中未發(fā)現(xiàn)有多重基因型別感染的情況。2017-2021年均以G9P[8]基因型為主導流行株。2020年首次發(fā)現(xiàn)2株G8P[8]型,2021年G8P[8]型突然增多至38株(41.76%)。見表4。

表4 不同年度A組輪狀病毒基因型別分布

3 討 論

輪狀病毒和諾如病毒是病毒性腹瀉的主要病原體,其感染途徑都是糞—口途徑。輪狀病毒通常表現(xiàn)為急性胃腸炎,呈滲透性腹瀉病,病程約6～7 d,并出現(xiàn)發(fā)熱、嘔吐、腹瀉等,嚴重者還會脫水[7-8]。在全球范圍內(nèi)均有由諾如病毒引起的感染性腹瀉的流行情況,幾乎一年四季都可發(fā)生,主要感染成人和學齡兒童。諾如病毒通常與急性胃腸炎暴發(fā)有關,是全球食源性疾病的致病原之一[9]。

通過對5 364份標本進行諾如病毒和輪狀病毒檢測,發(fā)現(xiàn)共有1 583份糞便或者肛拭子標本檢測出含有病毒,陽性檢出率為29.51%(1 583/5 364),其中諾如病毒的陽性檢出率為20.75%,高于輪狀病毒的陽性率(11.26%)(χ2=24.52,P<0.05)。輪狀病毒感染作為全球公共衛(wèi)生問題之一,其感染率在不同國家和地區(qū)之間存在差異,據(jù)報道,輪狀病毒在印度喜馬偕爾邦(印度北部一邦)腹瀉嬰幼兒中的陽性率為45%[10];王正花等[11]研究發(fā)現(xiàn),江西省江寧地區(qū)病毒性腹瀉患兒中輪狀病毒陽性率為16.01%;韓亦非等[12]研究發(fā)現(xiàn),陜西省漢中市輪狀病毒陽性率為13%。在本研究中,本地區(qū)有604例腹瀉病例檢出輪狀病毒,陽性率為11.26%,與上述江西省江寧地區(qū)和陜西省漢中市的檢出結果相近。從性別分布情況來看,0～5歲年齡段中諾如病毒在不同性別之間的陽性檢出率不同,男性的諾如病毒陽性檢出率(21.88%)高于女性(18.74%)(χ2=5.43,P<0.05),表明男童是諾如病毒的易感群體。另外,對于性別與輪狀病毒感染的關系,有報道指出[13],≤5歲的年齡段患病兒童中,男孩及女孩的輪狀病毒陽性率相近。而在本研究中,不同性別患兒的輪狀病毒陽性率比較,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.57,P>0.05),提示本地區(qū)兒童輪狀病毒感染情況與性別的關系不大。本研究發(fā)現(xiàn),2017-2021年A組輪狀病毒和諾如病毒陽性患者年齡主要集中在0～5歲,分別為512例和777例。本研究發(fā)現(xiàn)秋冬季主要是諾如病毒的高發(fā)季節(jié),每年9月開始病例逐漸增多,10-11月進入高峰期,此后逐漸下降,次年1-3月又出現(xiàn)感染小高峰;輪狀病毒主要在春季和冬季高發(fā),11月至次年3月是感染高發(fā)期,與曹永寧等[14]的研究報道一致。兒童感染輪狀病毒和諾如病毒的高發(fā)季節(jié)主要在冬季,這主要由于天氣較冷,嬰幼兒少在戶外活動,家長通常選擇在相對封閉、溫暖的室內(nèi)活動,并且嬰幼兒由于生長發(fā)育喜歡觸摸各種物品、吸吮手指等,衛(wèi)生習慣相對較差,使得5歲以下嬰幼兒感染風險較大,而且該年齡段的小朋友抵抗力相對較弱,提示輪狀病毒的感染容易暴發(fā)于幼托、早教機構等,因此教育部門和疾控部門應提前做好宣傳教育工作,加強幼托機構的衛(wèi)生管理,避免輪狀病毒感染性腹瀉的集中暴發(fā)流行。

據(jù)文獻報道,國際上主要的6種輪狀病毒流行毒株,除G12P[8]外,均為我國的主要流行毒株,2000年以前主要流行G1P[8]型,2000-2011年為G3P[8]型,2012年至今為G9P[8]型,占所有流行毒株的80%[15-16],本研究491份A組輪狀病毒陽性標本基因分型發(fā)現(xiàn),以G9P[8]型最多,占49.38%(242/490),其次分別是G8P[8]、G2P[8]、G3P[8]型別,而2020年在監(jiān)測中首次發(fā)現(xiàn)2株G8P[8]型,2021年G8P[8]型突然增多至38株(31.93%),與Yodmeeklin[17]、楊立君[18]報道一致,G8P[8]型A組輪狀病毒在兒童中的流行優(yōu)勢日益增強,這也提示除了G9P[8]型外,G8P[8]型也可能成為流行株。諾如病毒GII.4[P31]型和GII.2[P16]型為本地主要流行株,GII.4[P31]型在2017-2021年持續(xù)流行,并在所有年齡組中普遍易感,與匡小舟等[19]的研究一致。GII.2[P16]重組型別在2020年流行呈明顯上升趨勢,但在國內(nèi)流行的GII.17[P17]型和新興亞型的GII.4[P16]株與其他非流行株均處于本地低流行水平。

綜上所述,諾如病毒主要在秋冬季高發(fā),而輪狀病毒的高發(fā)季節(jié)在春季和冬季,0～5歲是兒童感染諾如病毒和輪狀病毒的高發(fā)年齡段,有研究顯示,6月齡至2歲是最容易感染輪狀病毒并且病情可能最嚴重的年齡段[20],年齡越小,病情可能會越嚴重。輪狀病毒易傳染,目前無特效藥,盡早接種輪狀病毒疫苗是目前有效預防嚴重輪狀病毒腹瀉的方法。而諾如病毒感染也是屬于自限性疾病,沒有特效治療方法,同樣具有很強的傳染性,兒童中諾如病毒散發(fā)感染增加,容易導致所在托幼機構和校內(nèi)兒童感染病例增加,幼兒家屬中病例也增加,從而在社區(qū)內(nèi)流行。2016年6月,世界衛(wèi)生組織疫苗產(chǎn)品開發(fā)咨詢委員會將優(yōu)先開發(fā)研究諾如病毒疫苗[21]。目前,美國和中國已有多個諾如病毒疫苗取得相關研究進展[22]。當前,我們應當加強對5歲以下兒童的病毒性腹瀉監(jiān)測,特別在學校和托幼機構,發(fā)現(xiàn)疫情及時聯(lián)合各部門進行有效處理,避免疫情擴散。并且混合感染會加重患兒的臨床癥狀,應該重視諾如病毒和輪狀病毒的混合感染,避免患兒病程延長和并發(fā)癥增加等。如果家中兒童出現(xiàn)發(fā)熱、嘔吐、腹瀉等不適癥狀要及時就醫(yī);居家的患兒做好隔離措施并定期消毒生活用品,避免交叉感染。同時,兒童還要注意個人衛(wèi)生習慣,加強運動,增強免疫力。

利益沖突：無

引用本文格式：劉靜雯,曾慶,耿進妹,等.廣州市2017-2021年病毒性腹瀉病原學特征分析[J].中國人獸共患病學報,2023,39(9):872-878.DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2023.00.092