2017-2021年广州市病毒性腹泻病原学特征分析

刘静雯,曾 庆,耿进妹,鲁 影,李魁彪,狄 飚,谢华萍

病毒性腹泻是一种急性胃肠道传染病,通常由多种病毒引起,发病急,容易发生呕吐、腹痛、腹泻、发热等症状,该病病程短、病死率低,又称为病毒性胃肠炎。病毒性腹泻的病原体主要包括轮状病毒、诺如病毒、腺病毒、星状病毒等,病毒性腹泻以轮状病毒(rotavirus,RV)和诺如病毒(norovirus,NV)感染最常见,发病率较高,严重威胁到患儿的身体健康[1-3]。轮状病毒是婴幼儿病毒性腹泻最主要病原之一,在发达国家和发展中国家中,婴幼儿中轮状病毒感染较为普遍[4]。自1995年我国首次报道了诺如病毒感染,之后全国各地陆续出现诺如病毒感染的报道[5]。目前,病毒性腹泻并没有特效的治疗方法,我们通过早期监测病毒的流行特点及病例在不同地区的分布情况,及早对该病做好预防控制,也可以为病毒性疾病的早期防治提供指导[6]。本文通过分析2017-2021年广州市病毒性腹泻的监测资料,为科学防控提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象 收集 2017 年1月至 2021 年12月广州市哨点监测医院的疑似腹泻病例标本共5 364份,标本类型包括粪便或肛拭子。标本4 ℃保存,并尽快送往广州市疾病预防控制中心实验室检测。如48 h内不能送检,应置于-70 ℃保存。

1.2 检测方法

1.2.1 主要试剂 核酸检测采用诺如病毒GI/GII/A组轮状病毒三重核酸检测试剂盒,购自江苏硕世生物科技有限公司。

1.2.2 主要仪器 使用Thermo全自动核酸提取仪提取诺如和轮状病毒核酸。利用美国伯乐Bio-Rad和7500荧光定量PCR仪(美国ABI)进行实时荧光RT-PCR法检测病毒核酸。PCR反应体系的配制、反应条件及检验结果判断等严格依照具体试剂盒说明书进行。

1.3 统计分析 通过使用Excel 2010和SPSS 22.0软件建立数据库并进行统计分析。率的比较采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 病原学检测结果 2017-2021年共收集腹泻病例标本(粪便或肛拭子)共5 364份,均进行了A组轮状病毒和诺如病毒的检测,每年的检测标本量分别为890份、1 126份、1 065份、1 029份、1 254份。经检测确诊为阳性的共有1 583份,总阳性率为29.51%(1 583/5 364),其中,A组轮状病毒阳性604份,诺如病毒阳性1 113份,阳性率分别为11.26%(604/5 364)、20.74%(1 113/5 364);检出A组轮状病毒和诺如病毒混合感染134份,其中2018年最多(共83份)。GI和GII混合感染共检出30份。2017-2021年检出诺如病毒(GI/GII)阳性分别有202份、320份、229份、187份、175份,2018年的阳性率最高,为28.41% (320/1 126)。A组轮状病毒则以2018年的阳性率最高,为20.16%(227/1 126)。见图1和表1。

表1 2017-2021年广州市病毒性腹泻病原学检测结果

图1 2017-2021年广州市诺如病毒和A组轮状病毒发病数

2.2 流行特征

2.2.1 时间分布 通过对广州市2017-2021年腹泻病例中诺如病毒和A组轮状病毒不同月份病例分布的统计,结果发现在每个季节都可检测到病毒感染,而秋冬季为诺如病毒GII型的高发季节,每年9月开始病例逐渐增多,10-11月进入高峰期,此后逐渐下降,次年1-3月又出现感染小高峰。A组轮状病毒引起的疾病全年均可发病,其高发季节主要为春季和冬季,11月至次年3月是感染高发期,其余月份偶尔有散发病例。诺如病毒GI型连续5年都处于极低水平感染状态。见图2。

图2 2017-2021年广州市病毒性腹泻不同月份病例分布情况

2.2.2 地区分布 广州市内的10个区县在2017-2021年分别检出腹泻阳性病例322、464、284、227和286例,其中2018年A组轮状病毒和诺如病毒的阳性病例最高,分别是227、320例。2018年花都区检出诺如病毒的阳性病例最多,为91例,其次是2020年越秀区(79例);A组轮状病毒检出最多的区县是2018年黄埔区和2018年越秀区,分别为63例、62例。5年内每年均可同时检出A组轮状病毒和诺如病毒混合感染的病例,最多的是2018年黄埔区(26例)。见图3。

图3 2017-2021年广州市病毒性腹泻病例地区分布

2.2.3 性别和年龄分布 2017-2021年A组轮状病毒和诺如病毒发病患者年龄主要集中在0～5岁,分别为13.6%(512/3 766)、20.63%(777/3 766)。≤5岁儿童发病有1 177例,其中A组轮状病毒、诺如病毒分别有512例、777例,两者阳性率差异有统计学意义(χ2=65.73,P<0.05);6～59岁组中A组轮状病毒、诺如病毒分别有72例、280例,两者阳性率差异有统计学意义(χ2=143.05,P<0.05)。在检出腹泻病毒阳性的1 583例中,男性932例,女性651例,男女比为1.43∶1。A组轮状病毒阳性者的男女比为1.27∶1(338/266),诺如病毒阳性者的男女比1.52∶1(671/442)。见表2。

表2 2017-2021年广州市病毒性腹泻主要病原的性别、年龄分布情况

2.3 病毒分型

2.3.1 诺如病毒基因分型 2017-2021年,挑选961份诺如病毒GII型阳性病例经基因分型发现,GII.4[P31]型和GII.2[P16]型是腹泻中最主要的2种基因亚型,分别占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年中占比较高,而GII.3[P12]型无明显变化。在所有荧光PCR初筛阳性病例中,暂未能分出型别的标本占54.21%,其中2018年未分型率最高,达74.75%(231/309)。2019—2021年分别有117份、59份和59份检测为诺如病毒GII型的阳性标本(Ct值≥30),并且这些阳性标本在进一步分型试验中均显示扩增失败。见表3。

表3 不同年度诺如病毒GII型的基因亚型分布

2.3.2 轮状病毒G/P分型 对490份A组轮状病毒阳性标本进行G/P分型发现,主要为G9P[8]型最多,占64.71%(242/374),其次分别是G8P[8]、G2P[8]、G3P[8]型,在同一病例中未发现有多重基因型别感染的情况。2017-2021年均以G9P[8]基因型为主导流行株。2020年首次发现2株G8P[8]型,2021年G8P[8]型突然增多至38株(41.76%)。见表4。

表4 不同年度A组轮状病毒基因型别分布

3 讨 论

轮状病毒和诺如病毒是病毒性腹泻的主要病原体,其感染途径都是粪—口途径。轮状病毒通常表现为急性胃肠炎,呈渗透性腹泻病,病程约6～7 d,并出现发热、呕吐、腹泻等,严重者还会脱水[7-8]。在全球范围内均有由诺如病毒引起的感染性腹泻的流行情况,几乎一年四季都可发生,主要感染成人和学龄儿童。诺如病毒通常与急性胃肠炎暴发有关,是全球食源性疾病的致病原之一[9]。

通过对5 364份标本进行诺如病毒和轮状病毒检测,发现共有1 583份粪便或者肛拭子标本检测出含有病毒,阳性检出率为29.51%(1 583/5 364),其中诺如病毒的阳性检出率为20.75%,高于轮状病毒的阳性率(11.26%)(χ2=24.52,P<0.05)。轮状病毒感染作为全球公共卫生问题之一,其感染率在不同国家和地区之间存在差异,据报道,轮状病毒在印度喜马偕尔邦(印度北部一邦)腹泻婴幼儿中的阳性率为45%[10];王正花等[11]研究发现,江西省江宁地区病毒性腹泻患儿中轮状病毒阳性率为16.01%;韩亦非等[12]研究发现,陕西省汉中市轮状病毒阳性率为13%。在本研究中,本地区有604例腹泻病例检出轮状病毒,阳性率为11.26%,与上述江西省江宁地区和陕西省汉中市的检出结果相近。从性别分布情况来看,0～5岁年龄段中诺如病毒在不同性别之间的阳性检出率不同,男性的诺如病毒阳性检出率(21.88%)高于女性(18.74%)(χ2=5.43,P<0.05),表明男童是诺如病毒的易感群体。另外,对于性别与轮状病毒感染的关系,有报道指出[13],≤5岁的年龄段患病儿童中,男孩及女孩的轮状病毒阳性率相近。而在本研究中,不同性别患儿的轮状病毒阳性率比较,差异无统计学意义(χ2=0.57,P>0.05),提示本地区儿童轮状病毒感染情况与性别的关系不大。本研究发现,2017-2021年A组轮状病毒和诺如病毒阳性患者年龄主要集中在0～5岁,分别为512例和777例。本研究发现秋冬季主要是诺如病毒的高发季节,每年9月开始病例逐渐增多,10-11月进入高峰期,此后逐渐下降,次年1-3月又出现感染小高峰;轮状病毒主要在春季和冬季高发,11月至次年3月是感染高发期,与曹永宁等[14]的研究报道一致。儿童感染轮状病毒和诺如病毒的高发季节主要在冬季,这主要由于天气较冷,婴幼儿少在户外活动,家长通常选择在相对封闭、温暖的室内活动,并且婴幼儿由于生长发育喜欢触摸各种物品、吸吮手指等,卫生习惯相对较差,使得5岁以下婴幼儿感染风险较大,而且该年龄段的小朋友抵抗力相对较弱,提示轮状病毒的感染容易暴发于幼托、早教机构等,因此教育部门和疾控部门应提前做好宣传教育工作,加强幼托机构的卫生管理,避免轮状病毒感染性腹泻的集中暴发流行。

据文献报道,国际上主要的6种轮状病毒流行毒株,除G12P[8]外,均为我国的主要流行毒株,2000年以前主要流行G1P[8]型,2000-2011年为G3P[8]型,2012年至今为G9P[8]型,占所有流行毒株的80%[15-16],本研究491份A组轮状病毒阳性标本基因分型发现,以G9P[8]型最多,占49.38%(242/490),其次分别是G8P[8]、G2P[8]、G3P[8]型别,而2020年在监测中首次发现2株G8P[8]型,2021年G8P[8]型突然增多至38株(31.93%),与Yodmeeklin[17]、杨立君[18]报道一致,G8P[8]型A组轮状病毒在儿童中的流行优势日益增强,这也提示除了G9P[8]型外,G8P[8]型也可能成为流行株。诺如病毒GII.4[P31]型和GII.2[P16]型为本地主要流行株,GII.4[P31]型在2017-2021年持续流行,并在所有年龄组中普遍易感,与匡小舟等[19]的研究一致。GII.2[P16]重组型别在2020年流行呈明显上升趋势,但在国内流行的GII.17[P17]型和新兴亚型的GII.4[P16]株与其他非流行株均处于本地低流行水平。

综上所述,诺如病毒主要在秋冬季高发,而轮状病毒的高发季节在春季和冬季,0～5岁是儿童感染诺如病毒和轮状病毒的高发年龄段,有研究显示,6月龄至2岁是最容易感染轮状病毒并且病情可能最严重的年龄段[20],年龄越小,病情可能会越严重。轮状病毒易传染,目前无特效药,尽早接种轮状病毒疫苗是目前有效预防严重轮状病毒腹泻的方法。而诺如病毒感染也是属于自限性疾病,没有特效治疗方法,同样具有很强的传染性,儿童中诺如病毒散发感染增加,容易导致所在托幼机构和校内儿童感染病例增加,幼儿家属中病例也增加,从而在社区内流行。2016年6月,世界卫生组织疫苗产品开发咨询委员会将优先开发研究诺如病毒疫苗[21]。目前,美国和中国已有多个诺如病毒疫苗取得相关研究进展[22]。当前,我们应当加强对5岁以下儿童的病毒性腹泻监测,特别在学校和托幼机构,发现疫情及时联合各部门进行有效处理,避免疫情扩散。并且混合感染会加重患儿的临床症状,应该重视诺如病毒和轮状病毒的混合感染,避免患儿病程延长和并发症增加等。如果家中儿童出现发热、呕吐、腹泻等不适症状要及时就医;居家的患儿做好隔离措施并定期消毒生活用品,避免交叉感染。同时,儿童还要注意个人卫生习惯,加强运动,增强免疫力。

利益冲突：无

引用本文格式：刘静雯,曾庆,耿进妹,等.广州市2017-2021年病毒性腹泻病原学特征分析[J].中国人兽共患病学报,2023,39(9):872-878.DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2023.00.092