中国16省人呼吸道合胞病毒流行特征分析(2009—2023年)


摘要

目的

了解2009—2023年我国16个省份急性呼吸道感染(ARI)病例中人呼吸道合胞病毒(HRSV)的流行特征。

方法

研究资料来源于2009—2023年我国16个省份ARI病例监测数据,共有28 278例ARI病例纳入研究。监测病例的临床标本进行了HRSV核酸筛查,并分析不同年龄组、不同地区和不同月份病例的HRSV检出率差异。

结果

2009年1月至2023年9月,共纳入28 278例ARI病例。病例年龄范围为<1月龄~112岁,年龄 M( Q 1, Q 3)为3岁(1岁,9岁)。28 278例ARI病例中有3 062例HRSV核酸阳性,总检出率为10.83%。2009—2019年HRSV检出率为9.33%,病毒主要以冬春季流行为主。在新型冠状病毒感染(COVID-19)流行期间,HRSV检出率在6.32%~18.67%之间波动;2022年底至2023年初未出现HRSV传统的冬季流行高峰,在2023年4—5月出现了HRSV反季节流行。87.95%(2 693/3 062)HRSV阳性病例为 5岁以下的儿童,不同年龄组中HRSV检出率的差异具有统计学意义( P<0.001),呈现出随着年龄增加HRSV检出率降低的趋势( P<0.001),其中以<6月龄组患儿的HRSV检出率最高(25.69%)。和2009—2019年相比,2020—2023年期间不同年龄组的HRSV检出率从高到低的排序发生变化,HRSV阳性病例的年龄 M( Q 1, Q 3)从1岁(6月龄,3岁)增加至2岁(11月龄,3岁)。

结论

通过连续15年的HRSV监测分析发现,5岁以下的儿童,尤其是<6月龄婴幼儿是HRSV感染的主要高发人群。COVID-19流行期间,我国HRSV流行水平和流行模式发生了变化。


人呼吸道合胞病毒(human respiratory syncytial virus,HRSV)是一种常见的呼吸道病毒,在全球广泛流行。HRSV感染主要表现为呼吸道感染症状,可引起支气管炎,毛细支气管炎和肺炎等,严重者可发展为呼吸衰竭,甚至死亡。婴幼儿、老年人和免疫功能低下的人群是HRSV感染的高危人群。HRSV感染显著增加了全球5岁以下儿童的疾病负担。据估算,2019年全球有3 300万5岁以下儿童因HRSV引起急性下呼吸道感染,约360万名患儿需要住院治疗,导致10万余患儿死[1]。中国是全球因HRSV感染发病人数最高的国家之一,每年约62万~95万5岁以下儿童因为HRSV感染而住院[2]。HRSV占据了我国5岁以下儿童急性呼吸道感染(acute respiratory Infection,ARI)病原的首位,检出率高达14.59%[1]

在新型冠状病毒感染(COVID-19)流行期间,由于非药物干预措施(non-pharmaceutical interventions,NPI)的影响,大部分呼吸道传染病的流行水平和流行模式均发生了改变。2022年年底,美国和加拿大等地出现HRSV感染患儿数量激增情况,呈现了SARS-CoV-2、HRSV和流感病毒共同流行的局面,甚至导致部分儿童医院发生医疗挤兑现象[4,5]。而在2023年秋冬季,我国也出现了包括肺炎支原体在内的多种呼吸道病原感染病例数量激增情况,为我国急性呼吸道传染病的防控提出了新的挑战。

由于HRSV感染在我国尚未纳入法定报告传染病,从全国层面上尚未建立HRSV实时监测系统。目前现有的HRSV研究结果多为单中心,缺乏连续性。因此,本研究自2009年1月至2023年9月在覆盖我国7大地理区域的16个省份开展HRSV多中心研究,对ARI病例的病原学标本进行HRSV筛查,同时收集相关病例的流行病学信息,以了解我国ARI病例中HRSV感染情况及流行特征。




资料与方法


一、资料来源


研究资料来源于艾滋病病毒性肝炎等重大传染病防治”科技重大专项“传染病监测技术平台项目”和国家卫生健康委员会重大公卫疾病专项中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所腺病毒等4种重要病毒病原学监测网络的建立与运转”项目中2009年1月至2023年9月期间的ARI病例监测数据。


在项目实施期间,根据项目统一要求,采用规范化的采样方法和检测程序,通过各合作单位和哨点医院对我国北京市、河北省、山西省、内蒙古自治区、吉林省、辽宁省、安徽省、江西省、山东省、河南省、湖南省、广东省、重庆市、陕西省、甘肃省、新疆维吾尔自治区16个省份开展ARI病例主动监测。


将满足以下前2个或第3个特征的病例定义为ARI病例:

(1)急性感染表现:发热、WBC改变或分布异常、寒战、体温降低(至少符合其中一项);

(2)呼吸道临床表现:咳嗽、咳痰、气短、听诊音异常、呼吸急促、胸痛(至少符合其中一项);

(3)具有胸部X线片提示肺部炎性改变,如肺部片状阴影或肺实变影等[6]。同时采集监测ARI病例的病原学标本,并收集病例的流行病学信息。

本研究经中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所伦理审查委员会批准通过(编号:IVDC2018第012号),所纳入的ARI监测病例均获得其本人或其父母/监护人的知情同意。


二、方法

ARI病例病原学标本主要包括鼻/咽拭子、痰、鼻咽抽吸物、支气管肺泡灌洗液及胸腔穿刺液等,采用荧光定量逆转录-聚合酶链式反应(quantitative reverse transcription-PCR,qRT-PCR)方法对HRSV进行核酸检测。


三、主要分析指标及定义

1. HRSV检出率:HRSV阳性病例数/检测病例数×100%。

2. 年龄划分:根据ARI病例病原学特点及病例特征对年龄进行如下划分:<6月龄、6月龄~<1岁、1~<2岁、2~<3岁、3~<4岁、4~<5岁、5~<18岁、18~<60岁、≥60岁。

3. 地区划分:以秦岭淮河一线为我国南北地区的分界线。北方:北京市、河北省、山西省、内蒙古自治区、吉林省、辽宁省、山东省、河南省、陕西省、甘肃省、新疆维吾尔自治区;南方:湖南省、广东省、重庆市、安徽省、江西省。


四、统计学方法

采用Excel 2016进行数据整理,使用SPSS 22.0软件对ARI病例标本中HRSV的检出情况进行统计学分析:年龄不符合正态分布,采用 M( Q 1, Q 3表示;采用 χ 2检验分析不同性别和不同月份病例的病毒检出率差异,采用 χ 2分割法两两比较,并采用Bonferroni法校正检验水准;采用趋势 χ 2检验分析病毒检出率随着年龄的变化趋势。双侧检验,检验水准 α=0.05。



结果


一、基本情况

2009年1月至2023年9月,共纳入28 278例ARI病例。病例年龄范围为<1月龄~112岁,年龄 M( Q 1, Q 3)为3岁(1岁,9岁)。除去56例病例性别信息缺失者,男性和女性病例分别为16 539和11 683例,男女性别比为1.42∶1.00。

二、HRSV检出情况

28 278例ARI病例中共检出HRSV核酸阳性病例3 062例,总HRSV检出率为10.83%。3 062例HRSV阳性病例年龄范围为<1月龄~92岁,年龄 M( Q 1, Q 3)为1岁(8月龄,3岁);男性和女性病例分别为1 795和1 267例,男女性别比为1.42∶1.00。男性和女性病例HRSV阳性检出率分别为10.85%(1 795/16 539)和10.84%(1 267/11 683),阳性检出率差异无统计学意义( χ2<0.001, P=0.982)。

2009—2019年HRSV检出率为9.33%;

2020—2023年HRSV检出率分别为12.37%(2020年),18.67%(2021年),6.32%(2022年)和10.21%(2023年1—9月)。

不同年份HRSV检出率差异具有统计学意义( χ2=440.654, P<0.001)。

通过两两比较发现,与2009—2019年相比,2020年和2021年HRSV检出率较高,尤其是2021年;2022年HRSV检出率明显低于2009—2019年,差异均具有统计学意义(均 P<0.05)。

2023年1—9月和其他年份同期相比,HRSV检出率差异也具有统计学意义( χ2=215.171, P<0.001),2023年(10.21%,328/3 214)HRSV检出率高于2009—2019年(7.44%,645/8 675)、2020年(4.02%,55/1 368)和2022年(8.29%,282/3 403),低于2021年(15.15%,458/3 023)。

三、HRSV阳性病例的季节分布情况

2009—2023年我国HRSV主要以冬、春季流行为主,尤其是在北方地区,每年11月至次年1月是北方地区HRSV的主要流行季节;南方地区HRSV呈现多峰流行模式,在3、8和12月均出现小的流行高峰( 图1 )。

  • 2009—2019年我国HRSV主要以冬、春季流行为主。

  • 2020年 2—6月,HRSV检出率大幅下降;7月之后HRSV检出率有所回升,并在11月至2021年1月出现流行高峰。

  • 2021年HRSV全年呈现高水平多峰流行,并在11月至2022年2月出现较大的流行高峰。

  • 2022年3月之后HRSV流行呈现下降趋势,在6月至2023年2月HRSV呈低水平流行,HRSV检出率较低;2022年底至2023年初HRSV未出现传统的冬季流行高峰。

  • 2023年自3月起HRSV检出率开始上升,并于4—5月出现流行高峰,随后HRSV检出率开始逐渐下降,在9月HRSV检出率再次出现上升趋势( 图2 )。

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图1 2009—2023年中国16个省份不同地区急性呼吸道感染病例中人呼吸道合胞病毒检出的月分布情况

HRSV:人呼吸道合胞病毒

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图2 2009—2023年不同年份中国16个省份急性呼吸道感染病例中人呼吸道合胞病毒检出的月分布情况

HRSV:人呼吸道合胞病毒

四、HRSV阳性病例的年龄分布情况

2009—2023年,87.95%(2 693/3 062)HRSV阳性病例为 5岁以下的儿童,其中2岁以下患儿占比 65.64%(2 010/3 062)。

不同年龄组病例中的HRSV检出率以<6月龄组患儿最高,其次为6月龄~<1岁组,HRSV检出率呈现随年龄增加而减少趋势( χ2 趋势=1 467.179, P<0.001),18~<60岁组和≥60岁组的HRSV检出率较低(见 表1 )。


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表1 2009—2023年中国16个省份不同年龄急性呼吸道感染病例中人呼吸道合胞病毒的检出情况


和2009—2019年相比,2020—2023年不同年龄组的HRSV检出率从高到低的排序发生变化。

占据HRSV检出率首位的年龄组,除2023年为1~<2岁组外,其他年份均为<6月龄组。而占据第二位的年龄组分别为3~<4岁组(2020年),2~<3岁组(2021年)、1~<2岁组(2022年)和6月龄~<1岁组(2023年)( 图3 )。2020—2023年HRSV阳性病例的年龄 M( Q 1, Q 3)由2009—2019年的1岁(6月龄,3岁)增加至2岁(11月龄,3岁)。


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图3 2009—2023年中国16个省份不同年份急性呼吸道感染病例中人呼吸道合胞病毒检出的年龄分布情况

HRSV:人呼吸道合胞病毒


讨论

HRSV是最常见的儿童下呼吸道感染病毒,每年全球因HRSV感染产生严重的疾病负担[1]。5岁以下的儿童是HRSV的高发人群,大多数儿童在2岁前至少会感染过一次HRSV[7]

中国一项血清流行率的数据表明,婴儿出生后第一年的 HRSV 感染率高达71%[8]。本研究数据显示,2009—2023年5岁以下的儿童是HRSV感染的主要人群,不同年龄组中以<6月龄组患儿的HRSV检出率最高,并呈现出随着年龄增加HRSV检出率降低的趋势,与之前研究结果一致[9]

由于<6月龄婴幼儿自身免疫系统发育还不完善,缺乏有效机体免疫保护能力,易发生严重下呼吸道感染,因此,<6月龄婴幼儿应是HRSV感染需要重点关注的人群。

2020—2023年受COVID-19流行的影响,HRSV流行模式也发生了一定的改变。本研究通过对COVID-19流行前后的HRSV流行特征进行比较分析,结果显示我国在COVID-19流行前HRSV检出率为9.33%,病毒主要以冬春季流行为主,和既往报道基本一致[3]

在COVID-19流行初期,各种NPI的实施(保持社交距离、佩戴口罩、勤洗手和旅行限制等)有效阻断了SARS-CoV-2流行的同时,也降低了我国HRSV的流行。随后由于NPI实施的放松,HRSV检出率又开始逐渐上升,并在2020—2021年冬、春季出现了流行高峰。因HRSV早期感染症状和SARS-CoV-2类似,均表现为上呼吸道感染症状,因此,随着SARS-CoV-2核酸筛查的加强,大大提高了HRSV检出率,可能导致2021年HRSV检出率大幅上升,并呈现出多峰流行模式。

随后根据COVID-19的疫情形势变化,我国进一步优化调整防控策略措施,同时也有效阻断了HRSV的传播和感染风险,导致2022年HRSV检出率逐渐降低,在2022年底至2023年初HRSV未出现传统的冬季流行高峰。

2023年年初我国将SARS-CoV-2感染调整为“乙类乙管”,同时自2023年3月起我国HRSV检出率开始逐渐上升,并在4—5月出现了反季节流行现象,类似由于NPI实施导致的HRSV反季节流行现象也在南非和法国等国家出现[10,11,12]

和2009—2019年相比,2020—2023年期间5岁以下儿童中不同年龄组间的HRSV检出率从高到低的排序发生了改变,HRSV阳性病例的发病年龄 M( Q 1, Q 3)由2009—2019年的1岁(6月龄,3岁)增加至2岁(11月龄,3岁),HRSV阳性病例呈现年龄分布后移趋势。这可能与由于NPI的实施导致大部分儿童在1岁前未感染HRSV相关

由于HRSV母传抗体的逐渐减弱,加上长期缺乏HRSV传播和暴露,导致大龄易感儿童数量逐渐累积。随着NPI的放松,这批大龄易感儿童首次暴露于病毒,因此出现大年龄组儿童感染HRSV增多现象。同时,由于大量易感儿童的存在,也大大增加了HRSV出现暴发流行的风险。本研究结果与加拿大的一项回顾性观察研究结果基本一致[5]

本研究尚存在一定的局限性:首先,由于部分年份HRSV监测数据的缺失,导致本研究无法分年度进行HRSV检出情况以及HRSV流行年和非流行年的流行特征分析;其次,本研究整合了多省份全人群的ARI监测数据,但在数据上还是不能完全体现我国HRSV的真实流行情况,在年龄上和地域上可能存在一定的数据偏倚。


综上所述,本研究通过分析2009—2023年期间HRSV的流行特征,探讨了COVID-19流行前后我国HRSV流行模式的变化,为后续HRSV和其他呼吸道病原体防控策略的制定提供重要的基线信息。因此,在全国范围内持续性开展基于全人群的HRSV监测是非常必要的。后续还需要开展更多深入的HRSV研究,如研制有效HRSV疫苗或单克隆抗体,并综合性评估NIP实施对HRSV防控效果。





参考文献

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作者:崔爱利 夏百成 朱贞 谢智博 孙利伟 徐瑾 许晶 李忠 赵林清 龙晓茹 于德山 朱冰 张凤 穆敏 谢会 蔡亮 朱云 田晓灵 王冰 郜振国 刘晓庆 任斌知 韩光跃 胡孔新 张燕

华预防医学杂志, 2022,56(12) : 1739-1744. 





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