文章信息
- 黎健, 胡家瑜, 吴寰宇, 潘浩, 张曦, 薛莹, 吴凡.
- Li Jian, Hu Jiayu, Wu Huanyu, Pan Hao, Zhang Xi, Xue Ying, Wu Fan.
- 上海市2013年8月至2014年7月腹泻病例病原学监测研究
- Etiological surveillance for diarrhea in Shanghai from August 2013 to July 2014
- 中华流行病学杂志, 2015, 36(10): 1099-1103
- Chinese Journal of Epidemiology, 2015, 36(10): 1099-1103
- http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2015.10.014
-
文章历史
- 投稿日期: 2015-04-21
腹泻是全球性的重要公共卫生问题之一。据WHO估计,全球每年约发生17亿人次腹泻[1],引起的死亡约200万,其中约150万为5岁以下儿童[2],腹泻已成为全球5岁以下儿童的第二位死因[3]。鉴于多种细菌和病毒感染都可以引起腹泻,对腹泻病原体进行主动监测是了解腹泻发病特征及其变化趋势的重要策略。既往研究多为单一针对细菌或病毒进行监测[4, 5, 6],基于医院的对细菌和病毒同时监测的研究较少,监测的病原体种类不多,且主要是针对儿童腹泻[7, 8],难以全面掌握全人群腹泻的病原谱和流行特征。上海市于2013年8月扩大腹泻监测范围,将导致腹泻的主要细菌和病毒同时纳入主动监测范围,为进一步完善有针对性的腹泻防控策略提供科学依据。现将2013年8月至2014年7月的监测结果进行分析。 对象与方法
1. 样本量计算:采用公式n=[μα2×π(1-π)]/δ2计算样本量,其中阳性检出率π为25%,允许误差δ为2%,α取0.05,计算n=1 800。由于本研究为多阶段抽样,取设计效应(DEFF)=1.8,最终总样本量为3 240。
2. 研究对象:2010年上海市开设肠道门诊的综合性医院共有291所(其中市区94所,郊区197所)。将上述医院按市区和郊区分成二层,各层再分为一、二、三级医院,共6个层级。根据总样本量和各层级医院2010年肠道门诊年初诊腹泻病例数,采用按比例分配的方法确定各层级医院需采集的样本量,并结合调研所得的各层级医院可承担的工作量,确定各层级监测点医院的数量。从市区随机抽取医院共10所(一级医院2所、二级医院3所、三级医院5所),从郊区随机抽取医院共13所(一级医院7所、二级医院4所、三级医院2所),作为成年人腹泻监测点医院;选择市儿童医院作为儿童腹泻监测点医院。根据各层级医院2010年肠道门诊腹泻病例合计数和各层级监测点医院分配样本量的比值,确定1:3至1:20不等的抽样比例。采取系统抽样,抽取2013年8月1日至2014年7月31日在上述23所医院就诊的初诊腹泻病例进行采样和调查。腹泻病例定义为每日排便3次及以上伴粪便性状改变的病例。
3. 标本来源:调查共登记腹泻病例29 034例,对其中3 467例病例采集了双份粪便标本,调查并录入病例个人基本信息、主要症状与体征等。用于细菌检测的标本置于Cary-Blair半固体运送培养基,用于病毒检测的标本置于不加任何试剂的无菌采样杯,24 h内送所在区疾病预防控制中心实验室。
4. 实验室检测:所有标本开展霍乱弧菌、志贺菌、沙门菌、致泻性大肠埃希菌[致病性大肠埃希菌(EPEC)、肠出血性大肠埃希菌(EHEC)、肠侵袭性大肠埃希菌(EIEC)、肠产毒性大肠埃希菌(ETEC)、肠聚集性大肠埃希菌(EAggEC)]、副溶血性弧菌、空肠弯曲菌、小肠结肠耶尔森菌,以及轮状病毒、诺如病毒、肠道腺病毒、星状病毒、札如病毒等病原检测。细菌检测的标本增菌后接种于相应的培养基,按常规方法进行分离鉴定。病毒检测采用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(real-time RT-PCR)进行核酸检测,仪器为罗氏实时荧光定量PCR仪(Lightcycler 480),操作方法、结果判读按说明书的要求进行,所有试剂均在有效期内使用。
5. 统计学分析:所有数据导出至Excel,经逻辑校对后,导入SPSS 16.0统计软件分析。计数资料采用χ2检验,计量资料采用t检验,结果判定P值取双侧概率,检验水准α取值为0.05。 结果
1. 基本情况:3 467例采样病例中,男性1 796例(占51.80%),女性1 671例(占48.20%)。年龄分布以青壮年、中老年和婴幼儿为主,≤2岁463例(13.35%)、3~14岁82例(2.37%)、15~29岁713例(20.57%)、 30~49岁 891例(25.70%)、 50~69岁1 035例(29.85%)和≥70岁283例(8.17%)。职业分布主要为离退人员925例(26.68%)、干部职员615例(17.74%)、工人568例(16.38%)和散居儿童456例(13.15%)。
2. 病原谱的种类:3 467份标本中,检出至少1种病原体阳性者共计1 561例(阳性率45.02%),病例的病原检出情况见表 1。由于部分病例粪便中同时检出2种或3种病原体,1 561例粪便标本中共检出1 701份病原体。467例病例为细菌感染(阳性率为13.46%),主要为副溶血性弧菌172例、沙门菌143例、致泻性大肠埃希菌117例;其中致泻性大肠埃希菌中以ETEC(64例)和EPEC(41例)较多。另检出空肠弯曲菌24例、志贺菌8例、小肠结肠耶尔森菌3例。962例病例为病毒感染(阳性率为27.75%),主要为诺如病毒和轮状病毒,分别为471例和312例;其中诺如病毒以GⅡ为主,共398例,轮状病毒以A型为主,共307例。另检出星状病毒95例、札如病毒66例、肠道腺病毒18例。132例病例检出多重感染(阳性率为3.81%),其中感染3种病原体有8人,阳性率为0.23%;感染2种病原体有124人,阳性率为3.58%。
3. 病原体的季节分布:病原检出数呈较明显的夏季高峰和秋冬季高峰,2013年11月至2014年2月检出657例(含多重感染),占总阳性数的42.09%;2013年8-9月和2014年6-7月共检出513例(含多重感染),占32.86%;上述8个月病原体数占总阳性数的74.95%。剔除132例多重感染(以下分析均剔除多重感染),见图 1,病毒的阳性率以12月最高(61.61%),其次为1月(57.03%)、2月(50.30%)和11月(45.88%);细菌的阳性率以6月(25.11%)和9月(25.07%)最高,其次是7月(23.23%)和8月(19.96%)。秋冬季(2013年11月至2014年2月)为病毒的检出高峰,1 027份检测标本中,病毒阳性率为54.33%(558例),高于细菌3.80%的阳性率(39例),差异有统计学意义(χ2=636.06,P<0.01)。夏季(2013年8-9月及2014年6-7月)则以细菌检出为主,1 471份检测标本中,细菌阳性率为22.91%(337例),高于病毒9.65%的阳性率(142例),差异亦有统计学意义(χ2=94.82,P<0.01)。轮状病毒呈明显的冬季高峰,11月至次年1月共检出234例,占总数的75.00%。诺如病毒全年各月阳性数都较多,10月至次年2月呈秋冬高峰,共检出276例,占总数的58.60%。副溶血性弧菌和沙门菌均呈明显的夏季高峰,8-9月以及次年6-7月各检出152例和93例,分别占总数的88.37%和65.03%。
4. 病原阳性患者的年龄分布:阳性(包括细菌和病毒)者以50~69岁(467例)、30~49岁(390例)及15~29岁(278例)居多,年龄别检出率分别为47.03%、45.56%和40.52%;阳性构成比分别为32.68%、27.29%和19.45%。≤2岁和3~14岁阳性者分别为157例和31例,检出率分别为35.44%和39.24%。病毒阳性组和细菌阳性组的年龄构成差异无统计学意义(趋势χ2=0.42,P=0.515)。见表 2。
从主要病原体的年龄别检出率来看,轮状病毒和诺如病毒检出率都以50~69岁组最高,均为13.29%;其次为30~49岁组,均为9.23%;≤2岁组的检出率均为10.16%。致泻性大肠埃希菌的检出率以≤2岁婴幼儿组最高,为4.97%。副溶血性弧菌的检出率以15~29岁组最高,为7.43%;沙门菌的检出率以3~14岁组最高(7.59%),其次为50~69岁组(5.34%)。
5. 年龄和季节因素对病原体的影响:将检测时间分成11-2月(病毒阳性高峰)、6-9月(细菌阳性高峰)和其他月份,采用分层分析探讨年龄和季节因素对病原体的影响。表 2显示,病毒阳性组中,各年龄组均以11-2月的阳性数构成比最高,≤2岁(63.48%)和≥70岁(63.16%)两组较高,但各年龄组阳性数构成比差异无统计学意义(χ2=13.63,P=0.190)。细菌阳性组中,各年龄组均以6-9月的阳性数构成比最高,仅≤2岁组(38.10%)相对于其他年龄组,阳性数构成比较低,各年龄组阳性数构成比差异有统计学意义(χ2=39.62,P<0.01)。
6. 主要临床表现:3 467例病例的腹泻频次以3~5次/天最多,共1 694人(占48.86%)。粪便性质以水样便居多(2 130例),占61.44%;其次为稀软便(890例),占25.67%。有呕吐症状者共计649例,占18.72%,呕吐频次以1~3次/天居多,占77.04%(500/649)。有腹痛症状者1 537例,占44.33%,主要为阵发性腹痛占94.53%(1 453/1 537);腹痛部位主要为脐周(1 287例),占88.58%。有发热症状者仅为399例(占11.51%)。
将病原体分为细菌阳性组和病毒阳性组,对3种主要临床症状进行分析,细菌和病毒阳性组的腹泻频次均数分别为5.47次/天和5.83次/天,差异有统计学意义(t=2.23,P=0.026)。细菌阳性组和病毒阳性组的呕吐频次均数分别为0.55次/天和0.59次/天,差异无统计学意义(t=0.58,P=0.559)。细菌阳性组发热比例(19.06%)高于病毒阳性组(10.91%),差异有统计学意义(χ2=17.77,P<0.01)。 讨论
监测是疾病防控的重要手段之一,对腹泻进行持续的细菌和病毒病原监测可较全面地掌握腹泻的病原谱和流行特征,利于对不同人群、不同病原体提出有针对性的防控策略。目前,以医院就诊的腹泻病例为对象同时进行细菌和病毒病原监测的研究不多,利比亚一项基于医院的5岁以下腹泻儿童为对象的病原监测[7],检出5种细菌和4种病毒,主要为轮状病毒、诺如病毒、致泻性大肠埃希菌和沙门菌,总检出率为51.0%,多重感染率为13.8%。本研究在我国上海地区对23所医院为期一年的全人群腹泻监测表明,上海地区腹泻病原谱分布较为广泛,共检出阳性1 561例,总检出率为45.02%。检出病原体11种,其中细菌6种,以副溶血性弧菌和沙门菌为主;病毒检出5种,以诺如病毒和轮状病毒为主。与已有研究相比,本研究细菌检出率(13.46%)高于李凤等[9]在西安地区(6.79%)的细菌检出率,与王德等[10]在深圳地区(13.07%)的细菌检出率接近。从2岁以下婴幼儿的病毒检出情况来看,诺如病毒检出率为10.16%,低于曾玫等[11]报告的29.7%;轮状病毒检出率也为10.16%,低于叶卉初和刘玉华[12]报告的38.1%和Eesteghamati等[5]报告的59.1%。
和其他研究相似[8],夏季和秋冬季是上海地区腹泻的高发季节。炎热多雨的夏季适合细菌繁殖,其高峰主要是由细菌如副溶血性弧菌和沙门菌感染所致;而干冷的秋冬季适合病毒生存,其高峰主要由病毒(如诺如病毒和轮状病毒)引起。这也提示腹泻的防控应该在不同季节针对不同的病原体。年龄和季节因素与病原体关系的分层分析显示,在病毒阳性者中,各年龄段阳性者均以秋冬季的构成比最高,特别是2岁以下婴幼儿最高,达63.48%。在细菌阳性者中,各年龄段阳性者则均以夏季的构成比最高。2岁以下婴幼儿构成比相对其他年龄组人群较低,只有38.10%,提示婴幼儿相对更易受到病毒感染,特别是在气候干冷的秋冬季。年龄别检出率显示中老年人群的病原检出率高于儿童和青壮年,而且病毒阳性组和细菌阳性组的年龄构成差异无统计学意义,提示中老年人群是易受包含细菌和病毒在内的腹泻病原体感染的高危对象。临床症状对于诊断病原体有一定的提示作用,本研究细菌阳性组有发热症状的比例高于病毒阳性组(P<0.01),而病毒阳性组呕吐频次(P>0.05)和腹泻频次(P<0.05)均高于细菌阳性组。
综上所述,本研究表明上海地区腹泻病原谱较为广泛,且具有明显的细菌夏季高峰和病毒秋冬季高峰。应针对不同病原体的流行特征和不同年龄人群的病原感染特征,有针对性地加强监测与防治,特别是通过监测来提高腹泻暴发识别及开展病原体溯源调查的能力。此外,针对不同病原体持续开展抗生素的药敏研究,可用于指导临床治疗,也是今后的研究方向之一。
[1] World Health Organization.Diarrhoealdisease[EB/OL].(2013-04-15)[2015-04-02].http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs330/en/index.html. |
[2] United Nations Children's Funds and World Health Organization.Diarrhea:Why children are still dying and what can be done[M].Geneva:UNICEF/WHO Press,2009. |
[3] Black RE,Cousens S,Johnson HL,et al.Global,regional,and national causes of child mortality in2008:a systematic analysis[J].Lancet,2010,375(9730):1969-1987. |
[4] Niu HC,Wang LX,Zhao WY.Pathogen surveillance of diarrhea in Changping,Beijing from1990to1999[J].Chin J Epidemiol,2001,22(1):70-71.(in Chinese)牛桓彩,王连秀,赵维勇.北京昌平地区1990-1999年腹泻病原菌监测[J].中华流行病学杂志,2001,22(1):70-71. |
[5] Eesteghamati A,Gouya M,Keshtkar A,et al.Sentinel hospital-based surveillance of rotavirus diarrhea in iran[J].J Infect Dis,2009,200Suppl1:S244-247. |
[6] Nelson EAS,Tam JS,Yu LM,et al.Surveillance of childhood diarrhoeal disease in Hong Kong,using standardized hospital discharge data[J].Epidemiol Infect,2004,132(4):619-626. |
[7] Rahouma A,Klena JD,Krema Z,et al.Enteric pathogens associated with childhood diarrhea in Tripoli-Libya[J].Am J Trop Med Hyg,2011,84(6):886-891. |
[8] Bonkoungou IJO,Haukka K,Österblad M,et al.Bacterial and viral etiology of childhood diarrhea in Ouagadougou,Burkina Faso[J].BMC Pediatr,2013,13:36. |
[9] Li F,Wang CJ,Zhang XY,et al.Bacteriological surveillance of infectious diarrhea surveillance spot in Xi'an from2003to2007[J].PractPrev Med,2008,15(5):1590-1591.(in Chinese)李凤,王春娟,张晓宇,等.2003-2007年西安市感染性腹泻监测点细菌病原学监测结果分析[J].实用预防医学,2008,15(5):1590-1591. |
[10] Wang D,Su Q,Yang H,et al.Bacteriological surveillance of acute infectious diarrhea in Shenzhen hospital of Beijing university from2007to2008[J].J Trop Med,2010,10(1):64-65,68.(in Chinese)王德,苏琪,杨虹,等.2007-2008年北京大学深圳医院急性感染性腹泻细菌病原学监测结果分析[J].热带医学杂志,2010,10(1):64-65,68. |
[11] Zeng M,Chen J,Gong ST,et al.Epidemiological surveillance of norovirus and rotavirus diarrhea among outpatient children in five metropolitan cities[J].Chin J Pediatr,2010,48(8):564-570.(in Chinese)曾玫,陈洁,龚四堂,等.我国五所城市儿童医院诺如病毒和轮状病毒腹泻的流行病学监测[J].中华儿科杂志,2010,48(8):564-570. |
[12] Ye HC,Liu YH.Epidemiological study of rotavirus diarrhea in Beijing area from2010to2012[J].Chin J Exp Clin Virol,2012,26(6):432-434.(in Chinese)叶卉初,刘玉华.2010-2012年北京地区儿童轮状病毒腹泻的流行病学研究[J].中华实验和临床病毒学杂志,2012,26(6):432-434. |