王爽 王雪峰 李娜 张月馨 陈静 王改梅
(1.辽宁中医药大学,辽宁沈阳 110032;2.沈阳市儿童医院内科,辽宁沈阳 110032;3.辽宁中医药大学附属医院儿科,辽宁沈阳 110032;4.辽宁中医药大学附属医院内分泌科,辽宁沈阳 110032;5.沈阳市儿童医院检验科,辽宁沈阳 110032)
社区获得性肺炎 (community-acquired pneumonia,CAP)是全球范围内儿童死亡的主要病因。据报道,全球每年约有1.2 亿5 岁以下儿童发生CAP,约130万例死亡[1],是威胁人类生命健康的重要感染性疾病,带来了巨大的经济负担[2-3]。CAP 可由不同的微生物引起,包括细菌、病毒、非典型微生物等。近年来,由于抗生素的广泛应用,细菌感染性肺炎已逐渐得到控制,而病毒和肺炎支原体等非细菌病原体越来越占主导地位。据报道,50%以上CAP 可检测到病毒病原体,10%~40%的CAP 由肺炎支原体引起[4-5]。因此,及时准确地明确儿童CAP 非细菌性病原体流行特征对指导临床用药及预后判断具有重要意义。本研究对沈阳市儿童医院1 788例CAP患儿进行非细菌病原体检测,分析其病原体分布特征。
回顾性选取2021年12月—2022年11月于沈阳市儿童医院内科病房住院治疗的CAP 患儿作为研究对象。纳入标准:(1)符合CAP 诊断标准[6];(2)年龄1 月龄至14 岁;(3)入院后均完善病原学检测;(4)病例资料完整。排除标准:(1)非感染原因住院患儿,如支气管异物、支气管哮喘急性发作、支气管肺发育不良等;(2)医院获得性肺炎。
患儿入院后嘱用生理盐水清洗口腔,运用一次性植绒拭子采集咽拭子,伸至咽峡处,擦拭两侧扁桃体和咽后壁,并旋转一次性植绒拭子以增加接触面,取样后取出拭子,装入3 mL 细胞保存液,采用多重RT-PCR与毛细电泳联用技术对10种病毒病原体及2种非典型病原体进行检测,包括甲型流感病毒H1N1、甲型流感病毒H3N2、乙型流感病毒、腺病毒、博卡病毒、鼻病毒、副流感病毒、冠状病毒、呼吸道合胞病毒、偏肺病毒、肺炎支原体、肺炎衣原体。同时采集静脉血行肺炎衣原体、肺炎支原体血清学抗体检测。
采用多重RT-PCR与毛细电泳联用技术,以常见的12种呼吸道病原体的高度保守序列为靶区域,设计12 组特异性引物,在一个扩增管中进行一步法RT-PCR扩增;采用毛细电泳分离不同长度的扩增产物,得到病原体的检测结果。同时对样品中的人RNA 和DNA 进行检测,对样品质量进行监控;试剂盒带有RT-PCR 内参,用于对核酸提取、RT-PCR和毛细电泳等整个检测过程进行监控。
采用SPSS 25.0 进行统计学分析。计数资料采用频数和百分率(%)表示,组间比较采用卡方检验或Fisher确切概率法,P<0.05为差异具有统计学意义。
共纳入CAP 患儿1 788 例,其中男性983 例,女性805例;年龄1月龄至14岁,其中<1岁290例(16.22%),1~<3 岁407 例(22.76%),3~6 岁743例(41.55%),>6 岁348 例(19.46%)。1 788 例患儿中,病原体核酸阳性1 295例,阳性率为72.43%(1 295/1 788),其中单一感染为80.31% (1 040/1 295),混合感染为19.69%(255/1 295)。1 788例患儿共检出1 568毒株,阳性率由高到低依次为肺炎支原体21.76%(389/1 788)、呼吸道合胞病毒14.82% (265/1 788)、流感病毒B 14.54% (260/1 788)、偏肺病毒14.09%(252/1 788)、鼻病毒11.02% (197/1 788)、副流感病毒2.13% (38/1 788)、博卡病毒2.07%(37/1 788)、流感病毒H3N2 2.01% (36/1 788)、流感病毒H1N1 1.51%(27/1 788)、腺病毒1.34%(24/1 788)、肺炎衣原体1.23%(22/1 788)、冠状病毒1.17%(21/1 788),见图1。
图1 呼吸道病原体的检出情况 [MP]肺炎支原体;[RSV]呼吸道合胞病毒;[IVB]流感病毒B;[HMPV]偏肺病毒;[HRV]鼻病毒;[HPIV]副流感病毒;[BoV]博卡病毒;[H3N2]流感病毒H3N2;[H1N1]流感病毒H1N1;[HADV]腺病毒;[Ch]肺炎衣原体;[HCOV]冠状病毒。
男女患儿病原体检测阳性率分别为71.9%(707/983)和73.0%(588/805),二者比较差异无统计学意义(P>0.05)。女患儿肺炎支原体阳性率(25.3%)高于男患儿(18.8%),差异有统计学意义(P<0.05),其他病原体检出率男女比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 不同病原体在男女患儿中的检出率 [n(%)]
部分病原体在不同年龄组间的阳性率不同(P<0.05):肺炎支原体阳性率在>6 岁组最高;呼吸道合胞病毒和肺炎衣原体阳性率在<1 岁组最高;偏肺病毒、流感病毒B 阳性率在1~<3 岁组最高。鼻病毒、流感病毒A、腺病毒、冠状病毒阳性率各年龄组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。
表2 呼吸道病原体在不同年龄组中的检出情况 [n(%)]
图2显示不同病原体具有不同的流行趋势。肺炎支原体在各个月份阳性率均较高,最高为9月份(41.7%),最低为4 月份(12.5%)。呼吸道合胞病毒2月份阳性率最高(38.2%);主要分布在春季和冬季,3 月份后检出率逐渐下降,5 月份后基本未检出。流感病毒B主要集中在12月份(31.1%)和次年1 月份(31.0%),以冬季为主。偏肺病毒11月份检出率(45.8%)明显高于其他月份;阳性率以秋季最高。鼻病毒在6 月份(40.7%)检出率高于其他月份;主要分布在夏季(17.0%)和秋季(15.9%)。流感病毒A 检出率最高在8 月份(27.8%),副流感病毒为7月份(7.8%),二者夏季阳性率均高于其他季节。博卡病毒11 月份阳性率最高。腺病毒、冠状病毒检出率最高均在9 月份。肺炎衣原体检出率最高为3 月份(4.7%)。见图2及表3。
表3 不同病原体感染季节分布 [n(%)]
图2 不同病原体感染时间曲线 [MP]肺炎支原体;[RSV]呼吸道合胞病毒;[IVB]流感病毒B;[HMPV]偏肺病毒;[HRV]鼻病毒;[HPIV]副流感病毒;[BoV]博卡病毒;[IVA]流感病毒A;[HADV]腺病毒;[Ch]肺炎衣原体;[HCOV]冠状病毒。
1 788 例CAP 中,重症肺炎160 例(8.95%),其中病原体阳性占83.8%(134/160);单一感染67.2% (90/134),混合感染为32.8% (44/134)。160 例重症肺炎患儿中,病原体检出前5 位的依次为呼吸道合胞病毒(32.5%,52/160)、肺炎支原体(31.3%,50/160)、鼻病毒(20.0%,32/160)、偏肺病毒(7.5%,12/160)、肺炎衣原体(6.3%,10/160)。
1 788 例CAP 中,大叶性肺炎62 例(3.47%),其中病原体阳性占90%(56/62);单一感染93%(52/56),混合感染7%(4/56)。62 例大叶性肺炎患儿中,常见病原体为肺炎支原体(65%,40/62)和鼻病毒(10%,6/62)。
1 788 例CAP 中,急性支气管肺炎1 566 例(87.58%),其中病原体阳性占70.56% (1 105/1 566);单一感染81.27%(898/1 105),混合感染18.73%(207/1 105)。1 566例急性支气管肺炎患儿中,检出病原体前5 位的依次为肺炎支原体(19.09%,299/1 566)、流感病毒B(15.96%,250/1 566)、偏肺病毒(15.07%,236/1 566)、呼吸道合胞病毒(13.47%,211/1 566)、鼻病毒(10.15%,159/1 566)。
CAP 是儿童时期的常见病,患病率和病死率均占儿童疾病之首,可由多种病原体引起,临床表现错综复杂,了解CAP 的致病病原体有助于疾病的管理,也可在疾病监测中发挥重要作用。因此,早期、全面、快速、准确地进行呼吸道病原体检测有利于明确病因和临床诊治,同时对不同病原体的流行病学研究具有重要意义。随着检验技术水平的不断提高,分子诊断技术使以前难以检测到的病原体能够快速被检测[7],尤其是多重核酸检测的应用更有利于儿童呼吸道感染病原学的辅助诊断[8]。
本研究以住院治疗的1 788例CAP 患儿为研究对象,运用多重RT-PCR对12种非细菌性病原体进行检测,其病毒病原体阳性率达59.7%,与国内不同学者报道的呼吸道病毒病原检测阳性率有所不同。Zhu 等[9]的一项多中心研究显示病毒病原体阳性率为56.6%。有研究对1 500例CAP患儿进行8种病毒抗原检测,阳性率为33.5%[4]。各研究报道的病原体阳性检出率存在差异可能与地区、检测方法及病原体种类不同有关。
本研究结果显示,肺炎支原体检出率女患儿高于男患儿,其他病原体性别差异无统计学意义,与以往研究结果相符[10-11]。这可能与女孩户外运动少,抵抗力相对较差有关。本研究结果显示,各病原体在不同年龄组的阳性率有所不同,其中肺炎支原体阳性率在>6 岁组最高;流感病毒B 阳性率在3~6岁组和>6岁组较高。这提示肺炎支原体和流感病毒B具有基本相同的流行模式,呈年龄越高,阳性率越高的趋势,这与以往的研究结果一致[10,12]。可能与3岁以上儿童入学后集体生活及社交活动增加,同时飞沫传播的风险提高有关,提示应加强该年龄段儿童的感染防控措施及宣传教育,提高个人防护。呼吸道合胞病毒在<1 岁组阳性率最高(37.2%),呈年龄越小阳性率越高趋势,同时肺炎衣原体在<1岁组的阳性率也高于其他年龄段,提示呼吸道合胞病毒、肺炎衣原体为<1 岁儿童的主要病原体,<1 岁CAP 儿童应关注呼吸道合胞病毒和肺炎衣原体感染。
本研究结果显示,不同的病原体有不同的季节流行模式。本研究中流感病毒B 12 月份阳性率最高,3月份后基本未检出,提示冬季为流感的高发季节。与以往报道的流感病毒A 在北方的流行特点不同[13],本研究中流感病毒A主要集中在6~9月份,8月份达峰值,可能原因在于流感病毒在不同年份及地区流行情况不同,同时也提示6~9月份仍不能忽视流感的发生。呼吸道合胞病毒2月份阳性率最高,3 月份后检出率逐渐下降,5 月份后基本未检出,与以往的研究结果相符[14]。也有报道提示呼吸道合胞病毒的感染峰值在8 月份和9 月份[15]。各研究检出率的差异可能与气候和环境因素、人口分布、经济状况、使用的诊断方法不同有关[16]。既往研究报道,偏肺病毒每年有两个流行高峰,分别为2~4 月份和8~10 月份[17-18],本研究中偏肺病毒流行趋势基本与之一致。有文献报道,鼻病毒全年可引起感染,在北半球鼻病毒出现的高峰在8月底[19]。本研究中鼻病毒检出率从5月份后逐渐增加,6 月份达到峰值,之后逐渐下降,与上海的一项研究相符[20]。有研究报道,一年中不同时间呼吸道病原体的检测在不同国家或地区的差异较大,季节性病原检测的差异可能与地区气候和人口因素有关,许多急性呼吸道感染的发病率遵循与特定病原体的典型季节性传播相一致的周期性模式[21]。
本研究结果显示,32.5%的重症肺炎由呼吸道合胞病毒导致,是重症肺炎的首要病原体,这与已有研究报道一致[22]。本研究中肺炎衣原体、腺病毒、冠状病毒的检出率不高,但上述病原仍可导致重症肺炎,因此应早期识别。
总之,病毒病原体、非典型病原体等在儿童CAP 的病因中起到至关重要的作用,因此应早期积极完善CAP 患儿的病原学检测,以利于合理治疗。本研究为单中心回顾性研究,有一定局限性,有待开展多中心前瞻性研究进一步分析CAP 患儿非细菌性病原体的分布特征。