中小学及托幼机构急性胃肠炎患者诺如病毒流行病学研究

殷 嘉, 王 迪, 黄 城

(江苏省常州市武进区疾病预防控制中心 检测中心, 江苏 常州, 213000)

诺如病毒又称诺瓦克病毒,其基因组为单正链RNA, 长约 7.7 kb, 编码3个开放阅读框(ORFs)[1]。诺如病毒有6个基因分型(GⅠ～GⅥ型),其中GⅠ、GⅡ、GⅣ型病毒感染常引发人类急性胃肠炎[2]。近年来,中国因诺如病毒感染出现腹泻的儿童和成人数量急速上升。尽管诺如病毒感染所致急性胃肠炎患者大多症状较轻,但该疾病高发于儿童和老年人群,可对公共安全造成很大威胁,因此控制诺如病毒传播已成为一项重要工作[3]。本研究分析2020年11月—2022年10月在常州市武进区突发公共卫生事件中收集的急性胃肠炎患者肛拭子标本的诺如病毒阳性检出情况,以期了解易感人群特征,为该地区诺如病毒感染的防控提供理论依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

收集2020年11月—2022年10月常州市武进区突发公共卫生事件中的中小学及托幼机构疑似诺如病毒感染患者的肛拭子样本,被采集者年龄3～59岁,样本采集均遵循知情自愿原则。所有样本均由常州市武进区疾病预防控制中心采集,冷藏条件下于24 h内送至区疾控实验室待检。采集对象主要为有发热、呕吐、恶心、腹痛、腹泻等急性胃肠炎症状者,另采集与其生活于同一环境的无症状人群的样本作为对照。共采集样本326份,其中急性胃肠炎症状者样本231份(病例组),无症状者样本95份(对照组)。

1.2 仪器与试剂

使用重庆中元汇吉生物技术有限公司的核酸提取试剂盒(磁珠法)RT成品和EXM6000全自动核酸提取仪进行核酸提取; 使用硕世生物科技股份有限公司的诺如病毒GⅠ/GⅡ型核酸检测试剂盒[荧光聚合酶链反应(PCR)法]和ABI公司的实时荧光定量PCR仪进行核酸扩增。

1.3 方法

1.3.1 核酸提取: 取200 μL待测样本加入提取试剂Ⅰ,核酸提取过程参照全自动核酸提取仪及配套试剂的操作说明书。

1.3.2 试剂准备: ① 配制反应液体系,逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)反应液7.5 μL, 酶混合液5 μL, 诺如病毒GⅠ/GⅡ型检测液7.5 μL, 总体积为20 μL。② 加样,将经过处理的待测样本、阴性对照、阳性对照各5 μL分别加入准备好的对应PCR反应管,最终形成25 μL扩增体系。

1.3.3 RT-PCR扩增检测: 将反应管放入实时荧光定量PCR扩增仪。反应参数为逆转录 50 ℃ 10 min, 1个循环; 预变性 95 ℃ 5 min, 1个循环; 变性95 ℃ 10 s, 退火、延伸及荧光检测(检测通道为FAM、VIC、ROX)58 ℃ 30 s, 45个循环。

1.4 统计学分析

采用SPSS 22.0软件学软件进行数据分析,计数资料以例数和百分率描述,组间比较行χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 诺如病毒阳性检出情况

326份样本中, 147份(45.09%)检出诺如病毒阳性,诺如病毒基因型为GⅠ型21份(14.29%)、GⅡ型126份(85.71%)。病例组231份样本中, 140份(60.61%)检出诺如病毒阳性,诺如病毒基因型为GⅠ型21份(15.00%)、GⅡ型119份(85.00%); 对照组95份样本中, 7份(7.37%)检出诺如病毒阳性,且诺如病毒基因型均为GⅡ型。病例组诺如病毒阳性检出率与对照组比较,差异有统计学意义(χ2=77.06,P<0.01)。

2.2 诺如病毒阳性的急性胃肠炎患者临床表现分析

病例组140例诺如病毒阳性患者中, 134例出现呕吐症状,其中GⅠ型20例(占GⅠ型阳性患者的95.24%)、GⅡ型114例(占GⅡ型阳性患者的95.80%); GⅠ型与GⅡ型患者的腹痛(GⅠ型38.10%, GⅡ型39.50%)、发热(GⅠ型9.52%, GⅡ型11.76%)症状发生率差异较小,恶心(GⅠ型19.05%, GⅡ型60.50%)症状发生率则差异较大,见图1A。GⅠ型患者日最多呕吐次数达19次,呕吐次数>10次者占GⅠ型呕吐患者的10.00%(2/20); GⅠ型与GⅡ型患者的日最多呕吐次数比较,差异有统计学意义(χ2=11.95,P<0.01); GⅠ型(23.81%, 5/21)和GⅡ型(27.73%, 33/119)患者腹泻发生率差异无统计学意义(P>0.05), 但GⅡ型患者腹泻症状更严重,日最多腹泻次数>10次者占比达6.06%(2/33), 见图1B。

A: 患者临床症状分析; B: 患者日呕吐、腹泻次数分析。图1 2020年11月—2022年10月诺如病毒阳性的急性胃肠炎患者的临床表现

2.3 不同阶段的诺如病毒检出结果分析

将2020年11月—2022年10月按照月份分为4个阶段,分别为第1阶段(1、2、3月)、第2阶段(4、5、6月)、第3阶段(7、8、9月)和第4阶段(10、11、12月)。除第3阶段未收集到样本,第1、2、4阶段的诺如病毒阳性检出率分别为42.19%(27/64)、59.21%(45/76)、40.32%(75/186),其中第2阶段的诺如病毒阳性检出率最高。第1、2、4阶段中, GⅠ型检出率均比GⅡ型检出率低,其中第2阶段的GⅠ型检出率最高,达31.11%(14/45), 第4阶段的GⅡ型检出率最高,达98.67%(74/75)。不同阶段的诺如病毒阳性检出率比较,差异有统计学意义(χ2=8.05,P<0.05); 不同阶段间的GⅠ型检出率差异有统计学意义(χ2=29.77,P<0.01)。见图2。

2.4 不同性别受检者样本的诺如病毒检出情况分析

2020年11月—2022年10月,来自男性、女性的样本分别为162份(49.69%)、164份(50.31%), 样本中的诺如病毒阳性检出率分别为54.94%(89/162)、35.37%(58/164); 不同性别受检者样本的诺如病毒阳性率比较,差异有统计学意义(χ2=12.61,P<0.01), 见表1。

表1 2020年11月—2022年10月不同性别受检者样本的诺如病毒检测结果[n(%)]

2.5 不同年龄段受检者样本的诺如病毒检出结果分析

2020年11月—2022年10月收集的样本中,诺如病毒检测阳性率最高的是0～6岁婴幼儿的样本(56.69%, 72/127), 其次是7～12岁儿童的样本(46.43%, 52/112), 成人(>18岁)样本的诺如病毒阳性率则最低(23.08%, 9/39)。不同年龄段受检者肛拭子样本的诺如病毒阳性率比较,差异有统计学意义(χ2=19.54,P<0.01); GⅠ型检出率、GⅡ型检出率在各年龄段受检者样本中的差异均有统计学意义(χ2=11.55、20.58,P<0.01), 见图3。

图2 2020年11月—2022年10月不同阶段的诺如病毒检测结果

图3 2020年11月—2022年10月不同年龄段受检者样本的诺如病毒检测结果

3 讨 论

诺如病毒是国内外非细菌性急性胃肠炎的主要病原体[4]。近年来,中国的诺如病毒暴发事件数量总体呈上升趋势,诺如病毒感染相关疫情已成为重要的公共卫生问题之一[5]。诺如病毒感染可引起一系列临床表现,例如呕吐(非血性、无胆汁)、水样泻(非血性)、腹痛等,常伴有发热并持续48～72 h,目前暂无特异性治疗药物。诺如病毒感染引起的腹泻系自限性,其传染方式为人群间的直接接触或与受污染的食物接触[6]。传播方式简单使得诺如病毒的传播速率很快,易引起暴发流行,严重威胁公众健康,故需引起广泛关注。

本研究对2020年11月—2022年10月常州市武进区突发公共卫生事件中收集的326份肛拭子样本进行诺如病毒检测,阳性率为45.09%(147/326), 高于池州市检测结果33.09%[7], 提示不同地区的诺如病毒感染率存在差异。本研究收集的95份无症状人群肛拭子样本中检测出7例GⅡ型诺如病毒,随访3 d后发现阳性患者仍无任何症状,提示诺如病毒存在无症状感染者。一项基于81项研究的Meta分析[8]显示,无症状感染者的患病率达7%,这意味着无症状感染者与确诊患者同是传染源,存在排出病毒的风险,且相对更隐蔽,因此需加强对诺如病毒无症状感染者的关注及管理,降低病毒再传播的可能性。本研究对检出的147例诺如病毒阳性样本进行分型检测,发现GⅡ型病毒占比85.71%, 提示诺如病毒的优势基因型为GⅡ型,与黄曦等[9]研究结果相似。相关研究[10]证实, GⅠ型病毒在物体表面的稳定性相对较差,而GⅡ型更易传播,是中国流行的优势株,建议加强对GⅡ型诺如病毒的监测,以降低感染率。

本研究结果显示,呕吐(95.71%)是诺如病毒阳性患者发病时的主要临床症状,其次高发的症状为恶心症状(54.29%), 腹泻症状再次之,而腹痛、发热症状则相对较少见,与赵芸等[11]研究结果相似。本研究进一步比较GⅠ型和GⅡ型诺如病毒不同症状出现的概率发现,除恶心症状外,其他症状的出现概率基本一致,与谭自明[12]研究结果相似,提示GⅠ型和GⅡ型诺如病毒感染的临床症状差异较小。虽然诺如病毒感染以呕吐症状为主,但在其他不典型症状出现且不伴随呕吐症状时,医务人员仍需警惕是否有感染诺如病毒的可能,并及时进行诺如病毒检测。

本研究结果显示,诺如病毒感染好发于春季和冬季,与北京市[13]和广州市[14]结果一致。由此提示,诺如病毒感染虽然全年流行,但仍有优势季节,这与病毒易于在较低的气温中存活有关。从性别因素分析,男性的诺如病毒阳性率(54.94%)显著高于女性(35.37%), 与沈燕等[15]研究结论一致,但与段世宇等[16]报道的病毒检测阳性率与性别无关的结论相矛盾。因此,性别是否为诺如病毒的易感因素还需进一步深入研究加以验证。

本研究发现,诺如病毒检测阳性率最高的是0～6岁婴幼儿的样本(56.69%), 其次是7～12岁儿童的样本(46.43%), 与既往研究[17]结果相似。婴幼儿和儿童多以托幼机构和学校为主要活动场所,封闭的场所有助于诺如病毒以气溶胶形式传播,此外,低年龄段人群的免疫力发育不够成熟,对卫生健康知识了解较少,一定程度上增加了诺如病毒感染的风险。为了有效预防诺如病毒感染,目前研究人员已研发出3种类型的疫苗,但均缺乏不同年龄组的临床试验结果[18], 此外该疫苗能否预防诺如病毒变异株还需进一步研究。鉴于此,托幼机构及学校应做好日常环境清洁和消毒工作等,老师和家长应加强对儿童的卫生教育,嘱其勤洗手,对没有自控力的婴幼儿则应加强看护,从源头上降低诺如病毒感染风险。

综上所述,常州市武进区突发公共卫生事件中,中小学及托幼机构诺如病毒感染患者的临床症状多为呕吐(诺如病毒以GⅡ基因型为主),且诺如病毒感染好发于春季和冬季,男性和0～6岁婴幼儿是易感人群。相关机构需对诺如病毒感染引起高度重视,并在高发期加强对重点单位及人群的宣传和防治工作,制订公共卫生安全干预策略时也应注意因地制宜,以减少病原体传播,降低诺如病毒感染发生率。