吴 振,李保祺,李银岚,张玉丽,牛国宇,祁 军(通信作者)
(1.潍坊医学院公共卫生学院,山东潍坊 261053;2.天津国际旅行卫生保健中心,天津 300456)
流感病毒隶属正粘病毒科(Orthomyxoviridae),是一种有包膜的负链RNA 病毒[1]。作为全球公共卫生的最大威胁,流感病毒广泛分布于世界各地,每年在全球范围内季节性流行或零星暴发。据世界卫生组织(WHO)数据统计全球每年约有10 亿人感染流感病毒,29 万至65 万人因流感相关呼吸道疾病死亡[2]。虽然对于流感病毒的监测日益完善,相关病毒研究也取得了重大进展,但是由于流感病毒基因片段的不断重组和进化,新的变异毒株和亚型开始频繁出现,比如:H9N2、H7N9 等[3]。这表明,流感病毒对于人类和动物的威胁将持续存在。因此,了解流感病毒的流行特征和传播规律是极其有必要的。
本文研究数据来自WHO 公布的全球甲型和乙型流感病毒感染病例。采用Prism8.0 软件对数据进行统计分析。计数资料用频数和百分比表示,采用χ2检验分析数据,以P<0.05 为差异有统计学意义。
对WHO 公布的流感病毒感染率的分析结果表明,除2009 年流感大流行和2020—2022 年新冠疫情影响外,其余年份全球流感病毒在每年12 月至次年4 月间的阳性率显著高于其他月份(图1,A)。同时,甲型和乙型流感病毒的总体感染率都表现出明显的冬春季节性(图1,B 和C)。此外,甲型流感病毒的总体感染率在7~9 月也出现了明显升高,其原因可能为秋季昼夜温差较大,人体适应性较差,从而使机体免疫力降低,造成了流感病毒易感性增加。
图1 2009—2022 年全球流感数据分析
本文还分别对南北半球的流感数据进行了统计分析。结果表明,北半球的甲型、乙型流感病毒以及总体流感病毒感染率与上述趋势相符(图1,D-F),而南半球流感病毒的总体感染率和甲型病毒感染率都没有呈现出明显规律,但在6~9 月份表现出轻微的升高(图1,G 和H);而乙型病毒的感染率在8~10 月份出现升高趋势(图1,I)。同时由于地轴的倾斜和太阳直射点的不同,南半球的冬春季节位于每年的6~11 月份,因此,南半球的流感病毒感染率也表现出冬春季节升高的特征。流感病毒呈现冬春季好发的原因可能与温度和湿度较低有关。在较低温度下,病毒包膜的脂质排序有助于病毒的稳定性从而延长了病毒颗粒在人体外存活的时间,大大增加了病毒感染的机率[4];同时低温条件下,冷空气抑制了人体的呼吸道防御功能,这可能会削弱宿主的免疫功能,增加宿主的易感性。此外在相对湿度较低的情况下,病毒形成的气溶胶中的水分会迅速蒸发,从而形成病毒飞沫核,在空气中停留更长的时间,进而增加流感病毒传播的机率[5]。
对全球、南半球和北半球的甲型和乙型流感病毒感染率分析结果表明,全球范围内,流感病毒感染以甲型流感病毒为主(图2,A-C)。其原因主要可能是甲型流感病毒宿主谱广泛,具有较强的宿主适应性[5]。此外,流感病毒属于分节段的RNA 病毒,并且甲型流感病毒具有多种亚型,当宿主细胞感染两种不同亚型的病毒时,流感病毒的基因容易发生重组从而产生一种新的流感病毒,重组后的病毒将会产生新的抗原特性,使得宿主原有免疫失效以达到对宿主的再次感染。
图2 2009—2022 年全球流感数据分析
基于WHO 公布的流感病毒感染率的分析结果表明,除流感病毒大暴发的2009 年外,2010—2022年北半球流感病毒感染率高于南半球(图2,D),差异具有统计学意义(表1)。其主要原因可能为全球大部分国家分布于北半球,人口密度相对较大。较大的人口密度使得流感病毒可感染人数更多,传播速度更快。此外,北半球流感病毒于年初即开始高发随后逐渐降低,此后开始小范围传播,而南半球流感病毒5 月份才开始高发。北半球流感病毒提前暴发带来的全球范围疫情防控措施的调整以及疫苗、药物的研发可能会对南半球流感病毒感染产生重要影响。
表1 2009—2022 年南北半球流感病毒阳性率分析表
图2 所示,在2020—2022 年新冠疫情暴发期间,流感病毒的感染率大幅下降,同时WHO 数据显示,在此期间对于流感病毒的检测人数并不低于往年[6]。因此,造成流感病毒感染率大幅下降的原因可能是人口流动性的减小。在WHO 将新冠病毒定性为大流行后,30 个国家开始采取措施限制该疾病的传播[7]。到2020 年4 月,所有国家的人员出行都受到一定程度的限制。人口流动性的减小造成了病毒传播机率的降低[8]。此外,另一个可能的原因是新冠病毒可能与流感病毒之间存在相互作用[9]。在同一时期,多种病原体的感染可能导致协作或竞争作用,同时宿主也可能由于先前感染而产生非特异性免疫抗体[10]。新冠病毒疫苗的大范围接种使宿主免疫系统激活并产生抗体,这对流感病毒的感染也存在影响[11]。2022 年,流感病毒感染率出现明显升高,这可能与疫情防控政策的放松以及人口流动性和聚集性的恢复有关,此时期新冠病毒的感染率下降也增加了流感病毒与靶细胞结合机率。
中国作为人口大国,人口基数大,流动性强,病毒传播速度快,每年有数以万计的人口感染流感病毒,严重威胁公共安全。中国也一向重视流感病毒的监测和预防,不断建立和完善流感监测网络,在全国范围内设立国家级流感监测哨点医院和监测网络实验室。但是由于流感病毒传播速度快,变异性强,要实现流感病毒长期实时监测尚有困难。以下是针对中国流感疫情提出的防控建议:
(1)疾控、医疗、气象等部门应该建立协作机制,建立气候与人口流动驱动的疫情风险评估预警系统,实时监测可能导致疫情暴发的关键因素变化。
(2)在流感病毒传播的高风险地区,采取流感疫苗提前接种等措施,控制疫情扩散,尤其对于婴幼儿和老年人等免疫力较低的人群。
(3)建议疾控中心开展流感病毒的序列分析,实时跟踪病毒的进化变异,及时更新疫苗株。
(4)科学设置流感病毒监测点位,依托病毒监测网络,在人口流动频繁的交通枢纽、人群聚集区等重点区域布设监测点位,并建立快速评估模型,及时掌握流感病毒的传播风险。
(5)利用互联网和移动终端等技术手段进行流感监测,获取实时流感相关数据,辅助传统监测手段,构建基于大数据的数字化精准防控体系,提升流感监测和预警能力。
流感病毒作为感染人类的重要病原体,给全球公共卫生健康带来了严重威胁。同时病毒变异类型的多样性使得许多新的病毒亚型也正在不断涌现。鉴于日益加重的未知感染风险和全球流感监测的巨大负担,了解流感病毒传播规律并提前做好预防以避免该病毒可能引起的局部或大规模流行是非常有必要的。
综上所述,本文基于WHO 公布的2009—2022年全球流感数据,分析了病毒的流行规律,并就疫情防控提出进一步建议,以期能提高人们对该病毒的认识,从而制定有效的防治措施。