2014年上海地区住院患儿手足口病病原学及临床流行病学特征

王相诗，葛艳玲，蔡洁皓，常海岭，李月芳，夏爱梅，朱启镕，曾玫

复旦大学附属儿科医院感染传染科，上海 201102



·论著·

2014年上海地区住院患儿手足口病病原学及临床流行病学特征

王相诗*，葛艳玲*，蔡洁皓，常海岭，李月芳，夏爱梅，朱启镕，曾玫

复旦大学附属儿科医院感染传染科，上海 201102

为监测2014年上海地区手足口病住院患儿的病原学分布及临床流行病学特征，本研究前瞻性地收集2014年复旦大学附属儿科医院住院的上海市手足口病患儿粪便标本及有关流行病学和临床资料，采用商品化一步法实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(reverse transcriptase-polymerase chain reaction，RT-PCR)和套式PCR行肠道病毒检测，测序后再对病毒分型。2014年复旦大学附属儿科医院门诊共报告19 622例手足口病患儿，1 059例(5.4%)收入病房治疗。收集到547例患儿的粪便标本，448例(81.9%)肠道病毒核酸阳性。检出9种型别肠道病毒：EV71在2—7月呈优势流行；CA16在6—9月检出率较高；CA6在1—7月零星流行，主要集中在8—12月。162例(29.6%)有明确的与手足口病或疱疹性咽峡炎患者接触史。210例(19.8%)确诊为重症病例。EV71感染的重症比例为30.3%(70/231)，CA16感染的重症比例为1.2%(1/83)，CA6感染的重症比例为0.9%(1/115)。结果显示，2014年上海地区手足口病全年流行，夏秋季高发，大部分患儿无明确暴露史。多种肠道病毒共流行，EV71、CA6、CA16为2014年主要流行的肠道病毒，且交替优势流行，EV71仍是重症手足口病的主要病原体。

手足口病；肠道病毒；流行病学；上海

手足口病(hand，foot and mouth disease，HFMD)是一种由肠道病毒感染引起的儿童常见传染病。自2008年以来，HFMD作为儿童最常见的传染病在我国引起季节性及区域性暴发流行，每年各地均有重症甚至死亡病例的报道。国内外研究显示，柯萨奇病毒A16型(coxsachievirus A16，CA16)和肠道病毒71型(enterovirus 71，EV71)是引起HFMD的最常见病原体[1]。但近年来，CA6及CA10等型别成为一些国家和地区HFMD流行的常见病原体[2-4]。因此，了解HFMD的病原学特点和分布及临床流行病学并推荐可靠的肠道病毒病原学检测方法，对该病治疗及疫情监控具有指导意义。复旦大学附属儿科医院是上海地区HFMD定点收治医院，承担上海市大部分HFMD患儿的诊疗工作。本研究收集2014年复旦大学附属儿科医院HFMD住院患儿的临床资料，使用不同聚合酶链反应(polymerase chain reaction，PCR)对粪便标本进行病原学研究，分析上海市HFMD的病原构成及流行病学特征，为HFMD的防治策略提供依据。

1　材料与方法

1.1HFMD定义

1.2重症HFMD定义

HFMD患儿至少出现1项并发症，包括脑膜炎、脑炎、脊髓炎、脑脊髓炎、肺水肿、肺出血、心力衰竭。

1.3纳入标准

①符合HFMD临床诊断标准；②病程不超过1周；③上海本地区居住儿童；④2014年在复旦大学附属儿科医院感染传染科住院治疗并留取足量粪便标本用于病毒检测。

1.4住院患儿收治标准

持续高热不退，进食差，存在精神萎靡、呕吐、易惊等临床考虑合并中枢感染症状的患儿。

1.5病史收集

钢丝绳在卷筒上的作用面积为rudθ，其中:u为钢丝绳节距，u=d+e；r为卷筒半径，d为钢丝绳直径，e为相邻两绳间隙。则钢丝绳作用在卷筒上的载荷集度q为：

入选患儿住院期间，记录患儿的人口统计学信息，包括年龄、性别、现住址、户籍(上海市本地人口或外来暂住人口)，以及临床表现、暴露史、实验室检查结果、疾病转归等。

1.6病原检测

①采集入选患儿的粪便标本，加入1 mL生理盐水，制成20%混悬液，充分混匀，4 000 r/min离心5 min；取上清液200 μL,采用Tiangen公司的TIANamp®Virus DNA/RNA Kit抽提核酸，具体方法按说明书进行。②采用商品化一步法实时荧光定量反转录PCR(reverse transcriptase-PCR，RT-PCR)核酸检测试剂盒(达安基因)对标本进行常规检测，包括通用肠道病毒、EV71和CA16。③采用套式PCR对VP1编码区部分核苷酸序列进行扩增，引物和实验条件参照文献[5]。PCR阳性产物送上海美吉生物医药科技有限公司测序，通过GenBank中的BLAST系统比对，对肠道病毒进行分型鉴定。

1.7统计学方法

采用SPSS 13.0软件包进行数据统计，计量资料采用方差分析，计数资料采用χ2检验，P<0.05为有统计学差异。

2　结果

2.1HFMD患儿的一般特征

2014年复旦大学附属儿科医院感染传染科门诊共收治19 622例HFMD患儿，病房共收治1 059例HFMD住院患儿，住院率为5.4%。住院患儿来自上海市闵行区、浦东新区、松江区、嘉定区、徐汇区、奉贤区、青浦区、虹口区、杨浦区、长宁区、普陀区、宝山区、黄浦区、静安区、金山区、崇明县。平均住院天数2.85 d，平均住院费用3 656元。住院患儿中，男性701例(66.2%)，女性358例(33.8%)，男女比为1.96∶1。平均年龄2.27岁， <1岁患儿134例(12.7%)，1岁患儿589例(55.6%)，2岁患儿169例(16.0%)，3岁患儿98例(9.3%)，4岁患儿31例(2.9%)，≥5岁患儿38例(3.6%)。上海地区HFMD全年均有不同程度的流行。从门诊患儿就诊情况来看，1—2月每日报告新发病例10例左右；3月每日报告新发病例40例；4—7月就诊人数明显增多，每日报告新发病例80～100例；8月起病例逐渐减少，每日报告新发病例30～60例。4月起住院病例明显增多，持续至7月底，占全年HFMD住院病例数的一半以上。住院患儿中，无并发症的普通型病例849例(80.2%)，年龄中位数2岁(18 d～11岁)；其中39例(4.6%)合并热性惊厥，14例(1.6%)合并肝功能异常。重症病例210例(19.8%)，占就诊患儿总数的1.1%，年龄中位数1.8岁(5个月～9岁)。其中173例(82.4%)合并脑膜炎，1例(0.5%)合并脑炎，36例(17.1%)合并脑膜脑炎(1例死于脑干脑炎和心肺衰竭)。重症HFMD患儿的年龄明显低于普通型患儿，有显著性差异(Z=-2.864，P=0.004)。住院患儿各年龄段重症HFMD的构成比分别为： <1岁患儿17.9%(24/134)，1岁患儿18.0%(106/589)，2岁患儿21.3%(36/169)，3岁患儿26.5%(26/98)，4岁患儿32.3%(10/31)，≥5岁患儿21.1%(8/38)。

2.2HFMD患儿的病原学分布特征

在1 059例住院患儿中，共收集到547例患儿(占全年住院病例总数的51.7%)的粪便标本，采用两种PCR进行肠道病毒检测和分型，同时收集病史资料。其中男性359例(65.6%)，女性188例(34.4%)。肠道病毒核酸检测阳性448例，总阳性率为81.9%。根据一步法荧光定量RT-PCR检测结果，总肠道病毒阳性且EV71阳性的标本共180份，总肠道病毒阳性且CA16阳性的标本共42份，总肠道病毒阳性而EV71和CA16均阴性的标本共220份，总肠道病毒阴性且EV71和CA16均阴性的标本共105份。对一步法荧光定量RT-PCR未能分型的标本采用套式PCR进行检测，结果显示EV71阳性51份，CA16阳性41份，非EV71非CA16阳性134份。套式PCR的阳性检出率高于荧光RT-PCR。从448例肠道病毒核酸检测阳性患儿中共鉴定出9种型别肠道病毒，包括231例(51.6%)EV71、115例(25.7%)CA6、83例(18.5%)CA16、7例(1.6%)CA10、4例(0.9%)CA4、3例(0.7%)CA2、3例(0.7%)CA9、1例(0.2%)CA17、1例(0.2%)致肠细胞病变人孤儿病毒18型(enteric cytopathic human orphan virus 18，Echo18)，其中1例(0.2%)为EV71和CA16混合感染。3种最常见肠道病毒的每月检出率如图1所示，2—7月以EV71流行为主，检出率为49.2%～74.0%；8月起EV71检出率逐渐下降。CA6在1—7月呈零星流行，其中1月检出率较高，达16.7%，其余月份检出率为1.7%～9.5%；8—12月以CA6流行为主，检出率为24.5～56.3%。CA16在1月未检出，4月检出率为3.03%，其余月份检出率为10.0%～23.8%。不同年龄组之间CAl6、EV71、CA6的阳性率差异无统计学意义(均P>0.05)。

图13种肠道病毒的检出率

Fig.1Detection rates of EV71, CA16 and CA6 in 2014

在547例行粪便肠道病毒检测的患儿中，162例(29.6%)有明确与HFMD或疱疹性咽峡炎患者接触史，其中53例(32.7%)暴露对象为家庭成员，48例(29.6%)暴露场所为幼托机构，51例为居住环境暴露(31.5%)。77例(14.1%)为重症病例，其中70例(90.9%)为EV71感染(1例合并CA16感染)，CA16、CA6、CA2重症病例各1例，4例病原学未分型。EV71感染的重症比例为30.3%(70/231)，CA16感染的重症比例为1.2%(1/83)，CA6感染的重症比例为0.9%(1/115)，EV71感染的重症比例显著高于CA6及CA16，有统计学差异。

3　讨论

本研究系统描述了2014年上海地区住院HFMD患儿的病原学检测情况及流行病学等特点，为HFMD防治策略的制定提供了理论基础，为EV71疫苗上市推广的必要性提供了背景资料。

自2007年起，上海地区HFMD连年暴发[6-7]。在全国范围内，晚春季和夏季是HFMD流行的季节，患者大多为儿童，男性多见，常在幼托等集体机构及家庭内部聚集暴发，外来流动人口感染比例相对较高[8-10]。国内流行病学观察结果显示，HFMD发病存在连续2年高发或每隔1年出现较大规模暴发的情况。以EV71和CA16流行为主，多呈交替流行状态[11]。东南亚地区研究发现，EV71感染存在隔2年1次高发的特点[12]，而我国2008—2012年EV71持续流行[13]，与我国人口密度大、人员流动性大有关。上海地区2008—2013年HFMD优势流行株每年变化：2008年EV71暴发流行；2009年以CA16为主；2010和2011年EV71是社区HFMD患儿的最常见病原体，其次是CA16；2012年CA16是社区HFMD的最常见病原体，其次是EV71；2013年社区HFMD患儿中，非EV71非CA16肠道病毒占主导地位；2014年CA16是社区HFMD的最常见病原体，其次是EV71和CA6[10,14]。

本研究对上海地区住院HFMD患儿进行全面的肠道病毒检测和分型，发现至少9种肠道病毒。EV71(51.6%)仍最常见，其次是CA6(25.7%)和CA16(18.5%)，CA4、CA10、CA2及CA9感染病例呈散发。HFMD重症病例仍以EV71感染为主。与轻症的社区病例相比，住院病例病情较重，EV71检出率显著增高。EV71疫苗有望能有效降低HFMD住院病例和重症病例，降低疾病负担。长期以来，EV71和CA16作为优势流行株普遍被了解和重视，本研究发现2014年CA6成为上海地区住院HFMD患儿的主要流行株之一，与以前流行状态有差异。北京、广州等地近年来也报道了CA6的主要流行地位，国外亦报道了近几年来CA6的优势流行[3,4,15-18]，但CA6很少引起重症病例。

本研究显示，2014年上海市HFMD住院患儿大多来自闵行区、浦东新区、松江区、嘉定区等。这些区域外来流动人口多，大部分流动儿童家庭经济收入低，缺少必要的卫生防范意识，导致病毒易在幼托机构和家庭内部和周围传播。住院患儿以外来务工人员子女为主，外来务工人员收入相对较低，且不稳定，其子女常无完善的医保覆盖。从本研究HFMD住院平均费用及住院天数来看，该疾病造成的直接住院医疗费用较高，每例3 656元。通过EV71疫苗接种，很可能减少一半住院病例。患儿中男性约为女性的2倍，提示男性幼儿更易感，与其他地区的资料一致[19-20]。住院患儿绝大部分为5岁以下的幼托儿童，1～2岁最多，与往年相似。1岁以内患儿较少，可能与该年龄段幼儿活动范围有限，较少参与公众集体活动有关，也可能与母传抗体保护作用有关。

本研究中，4—7月HFMD呈高强度暴发流行状态，门诊及住院患儿明显增多，与其他地区报道的HFMD流行季节基本一致，住院病例的优势病毒株为EV71；8月流行趋势减缓后，9—10月再次出现小强度的流行状态，而优势流行株为CA6，此时正是秋季学校和幼托机构开学时期，儿童聚集与病毒传播流行存在直接关联。

比较重症与普通型HFMD患儿年龄不难发现，年龄小的患儿重症风险更高，尤其是<3岁幼儿仍是重症HFMD的高危人群。研究发现，3～6岁组EV71抗体的阳性率高达42%，明显高于<3岁组，这从免疫学上解释了为何低龄患儿易发重症[21]。本研究显示，住院患儿中重症病例占19.8%，占总就诊患儿的1.1%，以合并脑膜炎最为常见，危重症仅1例，明显低于往年报道[22]。

本研究还发现，近30%的HFMD患儿有明确的与HFMD或疱疹性咽峡炎患者接触史(包括家庭成员、幼托机构及居住环境暴露)，而约70%病例并无明确暴露史，提示肠道病毒很易在社区广泛传播。事实上，HFMD流行期间，健康儿童的肠道病毒无症状感染率升高[23]。本课题组血清流行病学研究也发现，约89%的EV71感染和抗体阳性儿童既往并未发生过HFMD[24]。

一旦HFMD在儿童中流行，仅通过公共卫生措施还不足以对其控制，研发多价HFMD疫苗才是控制流行的最佳策略。目前国内监测实验室和临床实验室普遍采用商品化一步法实时荧光定量RT-PCR核酸检测试剂盒检测HFMD病原。本研究显示，套式PCR较商品化一步法实时荧光定量RT-PCR核酸检测试剂盒具有更高的灵敏度，且PCR产物可用于病毒分型，更适用于病原学监测和研究，但操作较繁琐。

本研究发现，2014年上海地区HFMD依然流行，感染人群和季节流行规律未发生明显变化；但多种肠道病毒共同流行导致HFMD的病原学分布出现变化，CA6成为优势流行株之一。EV71疫苗的接种有望减少HFMD重症病例和死亡病例，但不能控制流行，因此研发多价疫苗很有必要。

朱启镕，曾玫.手足口病的流行现状及挑战 [J].微生物与感染，2012，7(2)：82-88.

[2]Yang Q, Ding J, Cao J, Huang Q, Hong C, Yang B. Epidemiological and etiological characteristics of hand, foot, and mouth disease in Wuhan, China from 2012 to 2013: outbreaks of coxsackieviruses A10 [J]. J Med Virol, 2015, 87(6): 954-960.

[3]Blomqvist S, Klemola P, Kaijalainen S, Paananen A, Simonen ML, Vuorinen T, Roivainen M. Co-circulation of coxsackieviruses A6 and A10 in hand, foot and mouth disease outbreak in Finland [J]. J Clin Virol, 2010, 48(1): 49-54.

[4]Di B, Zhang Y, Xie H, Li X, Chen C, Ding P, He P, Wang D, Geng J, Luo L, Bai Z, Yang Z, Wang M. Circulation of coxsackievirus A6 in hand-foot-mouth disease in Guangzhou, 2010-2012 [J/OL]. Virol J, 2014. http://virologyj.biomedcentral.com/articles/10.1186/1743-422X-11-157.

[5]Ge S, Yan Q, He S, Zhuang S, Niu J, Xia N. Specific primer amplification of the VP1 region directed by 5′ UTR sequence analysis: enterovirus testing and identification in clinical samples from hand-foot-and-mouth disease patients [J]. J Virol Methods, 2013, 193(2): 463-469.

[6]Zeng M, Li YF, Wang XH, Lu GP, Shen HG, Yu H, Zhu QR. Epidemiology of hand, foot, and mouth disease in children in Shanghai 2007-2010 [J]. Epidemiol Infect, 2012, 140(6): 1122-1130.

[7]Wang Y, Zou G, Xia AM, Wang XS, Cai JH, Gao QQ, Yuan SL, He GM, Zhang SY, Zeng M, Altmeyer R. Enterovirus 71 infection in children with hand, foot, and mouth disease in Shanghai, China: epidemiology, clinical feature and diagnosis [J]. Virol J, 2015, 12(1): 83-89.

[8]Mcminn PC. An overview of the evolution of enterovirus 71 and its clinical and public health significance [J]. FEMS Microbiol Rev, 2002, 26(1): 91-107.

[9]聂晓晶，张学红，张国成，许东亮，马超峰，李亚绒，孙新，李小青.西安地区手足口病与肠道病毒71型的关系 [J].中华儿科杂志，2009，47(7)：523-526.

[10]葛艳玲，郑雅旭，潘浩，毛盛华，李月芳，夏爱梅，朱启镕，胡家瑜，曾玫. 2010年至2014年上海地区儿童手足口病的流行病学监测 [J].中华儿科杂志，2015，53(9)：676-683.

[11]Huang X, Wei H, Wu S, Du Y, Liu L, Su J, Xu Y, Wang H, Li X, Wang Y, Liu G, Chen W, Klena JD, Xu B. Epidemiological and etiological characteristics of hand, foot, and mouth disease in Henan, China, 2008-2013 [J/OL]. Sci Rep, 2015. http://www.nature.com/articles/srep08904.

[12]Podin Y, Gias EL, Ong F, Leong YW, Yee SF, Yusof MA, Perera D, Teo B, Wee TY, Yao SC, Yao SK, Kiyu A, Arif MT, Cardosa MJ. Sentinel surveillance for human enterovirus 71 in Sarawak, Malaysia: lessons from the first 7 years [J/OL]. BMC Public Health, 2006. http://bmcpublichealth.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2458-6-180.

[13]Xing W, Liao Q, Viboud C, Zhang J, Sun J, Wu JT, Chang Z, Liu F, Fang VJ, Zheng Y, Cowling BJ, Varma JK, Farrar JJ, Leung GM, Yu H. Hand, foot, and mouth disease in China, 2008-12: an epidemiological study [J]. Lancet Infect Dis, 2014, 14(4): 308-318.

[14]胡海赟，乔蓉，沈琦，沈磊，赵必珍，李瑶雯，李红，张育才.2009—2011年上海市手足口病病原学检测及其临床特点分析 [J].中华实验和临床病毒学杂志，2012，26(5)：341-343.

[15]Lo SH, Huang YC, Huang CG, Tsao KC, Li WC, Hsieh YC, Chiu CH, Lin TY. Clinical and epidemiologic features of coxsackievirus A6 infection in children in northern Taiwan between 2004 and 2009 [J]. J Microbiol Immunol Infect, 2011, 44(4): 252-257.

[16]Wu Y, Yeo A, Phoon MC, Tan EL, Poh CL, Quak SH, Chow VT. The largest outbreak of hand, foot and mouth disease in Singapore in 2008: the role of enterovirus 71 and coxsackievirus A strains [J]. Int J Infect Dis, 2010, 14(12): e1076-e1081.

[17]Puenpa J, Mauleekoonphairoj J, Linsuwanon P, Suwannakarn K, Chieochansin T, Korkong S, Theamboonlers A, Poovorawan Y. Prevalence and characterization of enterovirus infections among pediatric patients with hand foot mouth disease, herpangina and influenza like illness in Thailand, 2012 [J]. PLoS One, 2014, 9(6): e98888.

[18]宋秦伟，黄辉，邓洁，赵林清，邓莉，孙宇，王芳，钱渊，朱汝南.2013至2014年北京手足口病流行季相关肠道病毒型别变化和分析 [J].中华儿科杂志，2015，53(8)：610-615.

[19]Chen SC, Chang HL, Yah TR, Cheng YT, Chen KT. An eight-year study of epidemiologic features of enterovirus 71 infection in Taiwan [J]. Am J Trop Med Hyg, 2007, 77(1): 188-191.

[20]Ma E, Lam T, Chan KC, Wong C, Chuang SK. Changing epidemiology of hand, foot, and mouth disease in Hong Kong, 2001-2009 [J]. Jpn J Infect Dis, 2010, 63(6): 422-426.

[21]Chang LY, King CC, Hsu KH, Ning HC, Tsao KC, Li CC, Huang YC, Shih SR, Chiou ST, Chen PY, Chang HJ, Lin TY. Risk factors of enterovirus 71 infection and associated hand, foot, and mouth disease/herpangina in children during an epidemic in Taiwan [J]. Pediatrics, 2002, 109(6): e88.

[22]严秀峰，葛艳玲，谢新宝，沈军，朱燕凤，曾玫，杨天娇，王晓红，俞蕙.上海地区重症手足口病住院患儿临床分析 [J].中华儿科杂志，2012，50(4)：271-275.

[23]邓爱萍，张永慧，孙立梅，曾汉日，黎薇，柯昌文，何剑峰，马聪，林锦炎.广东省健康人群手足口病病原隐性感染状况调查 [J].中华流行病学杂志，2012，33(2)：189-191.

[24]Zeng M, El Khatib NF, Tu S, Ren P, Xu S, Zhu Q, Mo X, Pu D, Wang X, Altmeyer R. Seroepidemiology of enterovirus 71 infection prior to the 2011 season in children in Shanghai [J]. J Clin Virol, 2012, 53(4): 285-289.

Etiological and epidemiological characteristics of hospitalized children with hand, foot and mouth disease in Shanghai, 2014

WANG Xiangshi*, GE Yanling*, CAI Jiehao, CHANG Hailing, LI Yuefang, XIA Aimei, ZHU Qirong, ZENG Mei

Department of Infectious Diseases, Children’s Hospital of Fudan University，Shanghai 201102, China

The purpose of the present study is to monitor the etiological and epidemiological characteristics of hospitalized children with hand, foot and mouth disease (HFMD) in Shanghai, 2014. The stool samples, epidemiological and clinical data of hospitalized children with HFMD in Children’s Hospital of Fudan University were collected in 2014. One-step real-time fluorescence quantitative reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) and nested PCR were performed for enterovirus detection and typing. Among 19 622 children with HFMD, 1 059 (5.4%) were hospitalized and 547 inpatients were included into this study. Enterviruses were confirmed virologically in 448 (81.9%) children and nine types of enteroviruses were identified. EV71 was more prevalent during February and July; CA16 was relatively prevalent during June and September; CA6 was sporadic from January to July, but prevalent during August and December. One hundred and sixty-two (29.6%) cases had close contact with children suffering from HFMD or herpangina. Two hundred and ten (19.8%) cases were confirmed as severe cases with meningitis or encephalitis. The detection rates of EV71, CA16 and CA6 were 30.3% (70/231), 1.2% (1/83) and 0.9% (1/115)in severe cases, respectively. The results showed that HFMD was prevalent in Shanghai, 2014, and peaked in summer and autumn. Multiple enteroviruses co-circulated in HFMD children. Most cases had no definite exposure history. EV71, CA6 and CA16 were the predominant viruses causing the epidemics of HFMD in Shanghai, 2014, and EV71 remained the major cause for severe diseases.

Hand, foot and mouth disease; Enterovirus; Epidemiology; Shanghai

第四轮公共卫生三年行动计划重点学科建设项目(15GWZK0101)

曾玫

Corresponding author. ZENG Mei, Email:zengmeigao@ aliyun.com

2016-02-03)

*同为第一作者