2004—2017年全国肾综合征出血热变化趋势分析

刘 天 ,童叶青 ,刘 漫 ,吴 杨 ,姚梦雷 ,侯清波 ,黄继贵,罗 曼,陈红缨

肾综合征出血热(HFRS)是由汉坦病毒感染引起,经鼠类等啮齿类动物传播,以肾脏急性损伤为主要病理改变的自然疫源性疾病[1]。我国是世界上HFRS疫区分布最广、报告病例数最多、受影响最为严重的国家,报告病例数占全球90%以上[2-4]。我国于1984年在全国范围内开展HFRS监测[3]。监测结果显示,我国HFRS主要由2种型别汉坦病毒感染所致,即汉滩病毒(HNTV)和汉城病毒(SEOV)。其中HNTV 主要感染黑线姬鼠等野外鼠种,SEOV 主要感染褐家鼠、小家鼠等室内鼠种[3]。根据汉坦病毒型别可将我国HFRS 疫区分为3类:姬鼠型(HTNV 型)、家鼠型(SEOV 型)和混合型[3]。多项监测结果[4-7]显示,目前我国大多数疫区由单一型向混合型疫区演变,目前我国疫区仍处于动态变化过程中,及时发现HFRS疫情变化对科学防控具有指导意义。经查阅文献,近年来湖北省[8]、山东省[9]、江西省[10]、河北省[5]等地HFRS特征较往年出现明显变化;但尚未见全国HFRS在时间、空间和人群的动态变化分析的报道。本研究对2004—2017年全国HFRS疫情资料进行收集、整理和分析,旨在了解全国HFRS疫情的特征变化,为制订切实可行的HFRS措施于疫苗接种策略提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源 资料来源于公共卫生科学数据中心(http://www.phsciencedata.cn/)。下载2004－2017年全国HFRS年龄发病数、死亡数、发病率、死亡率数据;下载2004—2017年全国及各省份HFRS每月发病数、死亡数、发病率、死亡率数据。

1.2 方法 采用描述性流行病学方法描述全国疫情概况、病例年龄组构成比、病例年龄组发病率,分省份比较HFRS季节性、长期趋势。采用分段线性回归分析2004—2017 年全国及各省(市、自治区)HFRS变化趋势[11-12]。采用季节分解法计算序列季节项[13],季节项大于0提示当前季节值超过平均水平;季节项小于0提示当前值低于平均水平,非流行高峰。为便于观察HFRS季节性,季节性展示以3月为起始月份,次年2月为终止月份进行展示。

1.2.1 分段线性拟合 基本思想是基于对于复杂的时间序列自动探测间断点(break points),分段进行拟合,从整体和局部分析时间序列趋势变化。在R 中利用“segmented”包可以实现。利用年均百分比变化(average annual percent change,AAPC)、年度百分比变化(annual percent changes,APC)分别评价整体、局部趋势性变化。AAPC、APC 95%置信区间未包含0,提示存在趋势性;大于0为上升趋势,小于0为下降趋势。

1.2.2 季节分解法 HFRS逐月发病率作为疾病时间序列的一种,一般认为时间序列可拆分成趋势项(trend)、季节项(seasonal)和残差项(residual erro)。存在相加(additive)模型和相乘(multiplicative)模型2种。既往HFRS时间序列趋势项、季节项交互作用不明显,选择相加模型进行季节分解。公式如下:Y[t]＝T[t]＋S[t]＋e[t]。季节性分解步骤:首先,使用移动平均值法确定趋势分量,并将其从时间序列中删除。然后,通过对所有时期的每个时间单位求平均值计算季节项。最后,通过原始时间序列中去除趋势项和季节项来确定误差项。

1.3 统计分析 采用R4.1进行数据整理及统计分析。“tidyverse”包、“plyr”包用于数据清理。“segmented”包用于分段线性拟合,评价HFRS趋势变化,segmented()函数用于分段拟合,aapc()函数、slope()函数分别用于获取AAPC、APC 的值和95%置信区间。“lubridate”包、“tseries”包用于处理时间序列,decompose()函数用于季节分解,计算季节指数。全国省级地图来源于中国科学院地理科学与资源研究所(https://www.resdc.cn/),“sf”包用于绘制地图。“ggplot2”包用于图形绘制。检验水准α＝0.05。

2 结果

2.1 疫情概况 2004－2017 年全国累计报告HFRS 178 237例,死亡1 753例,年均发病率0.95/10万,死亡率0.009/10万,病死率0.98%。全国出血热疫情整体呈下降趋势(AAPC＝－8.56%,95%CI:－10.26%～－6.86%)。年均发病率超过全国平均水平的省(市、自治区)共8 个,包括黑龙江省(5.80/10万)、陕西省(4.48/10万)、吉林省(3.79/10万)、辽宁省(3.71/10万)、山东省(1.57/10 万)、河北省(1.15/10 万)、江西省(1.12/10 万)和浙江省(1.02/10万)。其中湖南省、陕西省等6 个省(市、自治区)HFRS 整体疫情平稳;安徽省2004 年至2008 年(APC＝－4.01%,95%CI:－6.93%～－0.99%)疫情呈下降趋势。广东省、湖北省、新疆自治区等7个省(市、自治区)HFRS整体呈上升趋势,主要集中在华南地区。其余省(市、自治区)HFRS整体呈下降趋势,见表1、图1、图2。

图1 2004—2017年全国及部分省(市、自治区)发病率分布Fig.1 Regional distribution of HFRS incidence in China from 2004 to 2017

图2 2004—2017年中国HFRS发病率空间趋势变化Fig.2 Spatial trend of the incidence of HFRS in China from 2004 to 2017

表1 2004—2017年全国HFRS疫情概况Tab.1 Overview of HFRSepidemics from 2004 to 2017 in China

表1 (续)

2.2 地区分布 全国31个省(市、自治区)均有病例报告。报告发病数前5位的省(市、自治区)分别为黑龙江省(30 996例)、陕西省(23 524例)、辽宁省(22 425例)、山东省(20 909例)和吉林省(14 496例)。报告死亡数前5位的省(市、自治区)分别为黑龙江省(316例)、山东省(246例)、陕西省(182例)、辽宁省(165例)和吉林省(114例);死亡率前5位的省(市、自治区)与发病率顺位一致。病死率前5位依次为上海市(4.44%)、重庆市(4.33%)、甘肃省(3.06%)、湖北省(2.90%)、宁夏自治区(2.86%)。见表1。

2.3 时间分布 整体来看,全国HFRS存在明显季节性,呈双峰分布。最高峰出现在10 月－次年1月,报告病例数占总病例数的46.76%;次高峰出现在4－7月,报告病例数占总病例数的32.17%。海南省、青海省、新疆自治区HFRS疫情不存在季节性;河北省等7个省(市、自治区)仅存在春夏季高峰;陕西省等7个省(市、自治区)仅存在秋冬季高峰;湖北等6个省(市、自治区)为混合型疫区,双峰相当;黑龙江等8个省(市、自治区)为混合型疫区,秋冬季高峰高于春夏季高峰,见图3、图4。为比较双峰差异,以4－7月作为春夏峰,以10月至次年1月作为秋冬峰比较。分年份来看,2004－2017 年,全国各年份最高峰均为秋冬季;单个高峰或双峰随年份变化在各省份未出现长期趋势变化,未出现秋冬季(春夏季)高峰为主向春夏季(秋冬季)高峰为主的转变,见图5。

图3 2004—2017年中国分地区HFRS季节分布Fig.3 Seasonal distribution of HFRS from 2004 to 2017 in China

图4 2004—2017年中国HFRS季节性地理分布Fig.4 Seasonal geographic distribution of HFRS in China from 2004 to 2017

图5 2004—2016年中国HFRS发病高峰病例数占比Fig.5 Proportion of peak cases of HFRSin China from 2004 to 2016

2.4 年龄分布 2004—2017年全国HFRS各年龄组均有病例报告。报告发病数前5位的年龄组依次为40～(23 435例)、45～(21 553例)、50～(20 505例)、35～(20 231例)、30～(16 179例);报告发病率前5位的年龄组依次为50～(1.72/10万)、60～(1.51/10 万)、45～(1.47/10 万)、40～(1.45/10万)、55～(1.45/10万)。除0～年龄组无死亡病例报告外,其它年龄组均有死亡病例报告;死亡率前5位的年龄组依次为50～ (0.024/10 万)、65～(0.022/10万)、60～(0.021/10万)、55～(0.013/10万)、45～(0.010/10万);病死率前5位的年龄组依次为65～(1.71%)、75～(1.69%)、80～(1.54%)、70～(1.45%)、50～(1.40%)。≤14岁、≥60岁年龄组发病率随年份波动不大,15～59岁年龄组发病率随年份整体呈下降趋势,见图6。2004－2017年,发病率前5位年龄组由50～、40～、55～、35～、45～转变为50～、60～、65～、55～、70～;构成比前5位年龄组由35～、40～、30～、50～、45～转变为50～、45～、60～、40～、55～;60 岁以上年龄组由9.75%上升至24.48%。发病率、构成比逐渐以≥60岁年龄组为主,见图7。

图6 2004—2017年中国HFRS年龄别发病率Fig.6 Age-specific incidence of HFRSin China from 2004 to 2017

图7 不同年份HFRS分年龄发病率和构成比变化热力图Fig.7 Heat map of HFRSincidence rate and change in composition ratio by age in different years

3 讨论

2004—2009 年全国大多数省(市、自治区)HFRS疫情呈下降趋势,全国整体呈下降趋势,是我国广泛开展爱国卫生运动及卫生城市创建、人民个人卫生意识增强的体现。年均发病率高于全国平均水平的黑龙江等7省均呈下降趋势,但陕西省疫情维持平稳,在2012年达到近14年发病最高峰;江西省疫情呈上升趋势。2009年后,全国疫情维持在较低水平,HFRS未呈现持续下降趋势,这与湖北省、江西省、广东省等7省(市、自治区)疫情呈上升趋势有关。一方面,提示我国HFRS主要疫区正在逐年发生变化,由以东三省为主逐渐向以华中、华南转移;另一方面,提示今后我国HFRS防控应在持续做好东三省HFRS防控的同时,应加强湖北等华中地区、广东等华南地区HFRS的防控,以进一步保证HFRS疫情稳步下降。

全国HFRS病死率接近1%,发病率高于全国平均水平的黑龙江等8个省(市、自治区)与全国病死率相当;但上海市、重庆市、甘肃省、湖北省、宁夏自治区、山西省等地病死率均超过2%,高于全国平均水平。上述地区发病率均低于全国平均水平,可能与医疗卫生机构医务人员,尤其是基层医务人员缺乏HFRS诊断经验,未落实“三早一就”措施有关。提示上述地区今后应加强医务人员HFRS 诊治知识培训,提高监测敏感性,降低病死率。

我国既往监测结果[14]表明,姬鼠型疫区常常引起春夏季高峰,野鼠型疫区常常引起秋冬季高峰。我国整体为HFRS混合型疫区,全年发病呈双峰型特点,野鼠型引起的秋冬季高峰高于姬鼠型引起的春夏季高峰。云南省和福建省等疫情上升地区,均为家鼠型疫区,既往监测结果[15-16]显示,褐家鼠携带汉城病毒(SEOV)是主要风险宿主动物;陕西省等野鼠型疫区监测结果[7]显示,黑线姬鼠携带汉滩病毒(HNTV)是主要风险宿主动物,与我国既往经验[14]一致。在混合型疫区,如在湖北省荆州市[17],春夏季和秋冬季双峰相当,但2017—2018年宿主动物监测监测结果显示双峰季节优势鼠种均以野外黑线姬鼠为优势鼠种,携带HNTV 型病毒;家鼠均不带毒,上述地区双峰季节性可能均与野鼠型带毒有关。部分地区双峰型特点可能与既往经验存在较大差异,今后应根据双峰型特点针对HFRS病人开展病原学分型,明确疫区类型。

HFRS病例高发年龄呈现向高年龄组转移的趋势,尤其是向60岁及以上人群转移。至2017年,全国HFRS病例中约1/4病例为60岁及以上人群;部分省份也呈现60 岁及以上病例占比增加的特点[6,16,18]。90年代,我国HFRS 病例中16～59 岁占病例总数的90%,HFRS疫苗以16～59岁人群为目标人群。疫苗接种在HFRS 防控中发挥了至关重要的作用。但近些年来,随着高发年龄组逐渐转变为60岁以上年龄组,进一步加强疫苗临床试验,以覆盖该年龄组人群迫在眉睫。建议今后国家加大HFRS疫苗研发力度,以扩大HFRS疫苗年龄覆盖范围为重点,进一步保护易感人群。

总之,全国HFRS疫情维持在较低水平,疫情在各省份出现明显变化。华中、华南地区疫情出现明显上升,应进一步加强监测预警、疫苗接种工作。同时,建议在国家层面开展出血热疫苗临床试验,扩大疫苗覆盖年龄范围。本研究也存在一定的局限性:一是数据来源于公共卫生科学数据中心,数据存在滞后性。二是获取数据有限,未能分析男女性别特点。三是未能获取全国宿主动物监测结果,未对出血热疫情上升或下降的原因开展分析。

利益冲突:无

引用本文格式:刘天,童叶青,刘漫,等.2004—2017年全国肾综合征出血热变化趋势分析[J].中国人兽共患病学报,2022,38(6):515-522,547.DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2022.00.067