2017-2020年江门地区儿童手足口病流行病学特征及非EV71型非CA16型肠道病毒型别分析

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   【摘要】 目的:分析廣东省江门市2017-2020年手足口病的流行特征,了解非EV71型非CA16型肠道病毒的分子流行病学特征,为本市进一步临床治疗和防控工作提供科学依据。方法:通过全国传染病报告信息管理系统收集2017-2020年本市手足口病患儿资料,收集整理2017-2020年本院信息系统报告的手足口病例及分析其流行特征,采用荧光RT-PCR法对疑似手足口病患者标本同时进行EV通用型、EV71型、CA16型检测,并选取EV71型和CA16阴性而EV通用型阳性的标本进行型别鉴定,设计5’非编码区特异性引物,RT-PCR扩增后进行序列测定,最后对核苷酸的同源性进行比对及确定病毒的型别。结果:2017-2020年江门市共报告HFMD总发病人数为31 709例,其中2017年报告病例数最高。4年内共采集了因怀疑手足口病到本院就诊患儿的2 587例标本,并同时进行EV通用型、EV71型、CA16型检测,总阳性1 263例,总阳性率为48.82%。阳性主要以托幼儿童和男患儿为主。其中EV71核酸阳性173例,占13.70%;CA16核酸阳性282例,占22.33%;其他EV核酸阳性808例,占63.97%。在2017-2020年中确定属于肠道病毒分型共87份,检出的非EV71型非CA16型的肠道病毒有6种型别,分别为CA6、CA10、CA4、CA12、CA5、CA8,其中CA6是占主要的,为70.11%,其次是CA10占13.79%。结论:江门市手足口病的分布呈现出人群差异、季节差异,非EV71型非CA16型的肠道病毒病原谱有六种,病毒型别以CA6为主。应持续进行病原学检测,掌握优势型别,为防控提供依据。
   【关键词】 手足口病 流行病学 病原学监测 非EV71非CA16肠道病毒 病原谱
   Epidemiological Characteristics of Hand Foot Mouth Disease and Analysis of Non EV71 and Non CA16 Enterovirus Types in Children in Jiangmen/RUAN Yanru, LU Shaoyan. //Medical Innovation of China, 2021, 18(12): 0-101
   [Abstract] Objective: To analyze the epidemiological characteristics of hand foot mouth disease (HFMD) in Jiangmen City, Guangdong Province from 2017 to 2020, and to understand the molecular epidemiological characteristics of non EV71 and non CA16 enterovirus, so as to provide scientific basis for further clinical treatment and prevention and control. Method: Through the national infectious disease reporting information management system to collect the information of HFMD cases in our city from 2017 to 2020, the HFMD cases reported in our hospital from 2017 to 2020 were collected and sorted out and their epidemic characteristics were analyzed. The samples of suspected HFMD patients were detected by fluorescent RT-PCR, and EV71 and CA16 were selected as negative, while EV universal was positive, 5’ non coding region specific primers were designed. RT-PCR was used to amplify the 5’ non coding region specific primers, and then the sequences were determined. Finally, the nucleotide homology was compared and the virus type was determined. Result: A total of 31 709 HFMD cases were reported in Jiangmen City from 2017 to 2020, among which the highest number was reported in 2017. A total of 2 587 samples of suspected HFMD patients in our hospital were collected in 4 years, and EV universal, EV71, CA16 were detected at the same time, the total positive rate was 48.82% (1 263 cases). The positive rate was mainly in children and men. Among them, 173 cases were EV71 nucleic acid positive, accounting for 13.70%; 282 cases were CA16 nucleic acid positive, accounting for 22.33%; 808 cases were other EV nucleic acid positive, accounting for 63.97%. A total of 87 enterovirus genotypes were identified in 2017-2020, six types (CA6, CA10, CA4, CA12, CA5, CA8) of enterovirus were detected, including non EV71 and non CA16, among which CA6 was the main, accounting for 70.11%, followed by CA10, accounting for 13.79%. Conclusion: The distribution of HFMD in Jiangmen City shows population and seasonal differences, there are six kinds of enterovirus spectrum of non EV71 and non CA16, and CA6 is the main virus type. The pathogen detection should be carried out continuously to master the dominant types and provide the basis for prevention and control.    [Key words] HFMD Epidemiology Etiology monitoring Non EV71 and non CA16 enterovirus Pathogen spectrum
   First-author’s address: Jiangmen Maternity and Child Health Care Hospital, Jiangmen 529000, China
   doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2021.12.023
   手足口病(hand,foot and mouth disease,HFMD)是由肠道病毒(EV)感染引起的儿童常见传染病,多发生于5岁以下儿童,临床症状主要为发热和手、足、口腔等部位出现水疱,个别患儿可发生心肌炎、肺水肿、无菌性脑膜炎等致命性疾病[1-2]。2008年,我国将手足口病定为丙类传染病。自1957年报道HFMD疫情以来,肠道病毒71型(enterovirus71,EV71)和柯萨奇病毒A组16型(coxsackievirus16,CA16)是两种主要的HFMD病原体,但近年来全国手足口病病原谱发生了改变,因而非EV71型非CA16型肠道病毒引起的HFMD同样不容忽视[3]。近年来,有关非EV71型非CA16型肠道病毒引起手足口病的报道在国内乃至全球成逐年上升的趋势。近年来我国局部地区有小暴发,特别是在2008年我国全国首次出现大规模的手足口病暴发,2008年至今感染手足口病例多达几百万人次。因此,为了更进一步了解手足口病流行特征和病原变化趋势,掌握近年来手足口病的流行特征,评价和改进现行的防治措施,本研究将对2017-2020年江门地区HFMD病原检测结果进行总结分析以及分子流行病学分析,现报道如下。
  1 对象与方法
  1.1 对象 收集2017-2020年江门市手足口病患儿资料,资料来源于全国传染病报告信息管理系统的手足口病疫情数据。收集2017年1月-2020年12月因怀疑手足口病到本院就诊患儿的2 587份标本,标本大部分为肛拭子(約占90%),其中少量为咽拭子、脑脊液、大便和疱疹液,年龄10 d~6岁,其中男1 568例,女1 019例。严格按照《手足口病预防控制指南(2014年版)》要求采集标本、运输、保存和处理标本。病原学标本均经过医院伦理委员会审查和患者家属签署知情同意书后采集。
  1.2 方法
  1.2.1 核酸提取 使用西安天隆NP968型全自动核酸提取仪及配套的肠道病毒RNA试剂提取RNA。
  1.2.2 病原学荧光RT-PCR方法检测 2 587份标本均同时进行肠道病毒通用型、CA16型、EV71型检测,试剂使用上海之江生物科技有限公司生产的手足口病肠道病毒实时荧光定量PCR检测试剂盒,对CA16型、EV71型阴性而肠道病毒通用型阳性的标本作为本次研究的对象。使用美国ABI7500型实时荧光定量PCR仪进行检测,结果按照说明书进行判断。
  1.2.3 非EV71型、非CA16型肠道病毒的PCR检测 对肠道病毒基因组的5,端非编码区设计特异性引物[4]。使用RNA快速纯化试剂盒提取病毒RNA作为模板,进行反转录再进行普通PCR扩增,扩增结束后进行电泳,把电泳片段符合大小的PCR产物送深圳华大基因进行测序,最后对核苷酸的同源性进行比对及确定病毒的型别。
  1.3 统计学处理 采用流行病学方法分析手足口病流行特征,数据分析采用Excel 2010软件。
  2 结果
  2.1 流行病学特征
  2.1.1 时间分布 2017-2020年江门市共报告HFMD总发病人数为31 709例,其中,2017年报告病例数最高12 476例。手足口病发病每个月均有病例报告,从总体曲线分析,2017-2018年每年2-3月发病人数最低,随后逐渐上升,到6月达到高峰,随后慢慢下降,8月降至最低,随后又有上升趋势,到冬季又出现高峰。2019年6月达到高峰后,病例逐渐减少,冬季也没有再出现高峰,而2020年本市HFMD病例一直维持低发病水平,流行曲线表现为非流行状态,发病强度始终保持在基线以下,原因与新冠肺炎疫情影响有关。2017-2020年江门市HFMD发病的时间分布,见图1。
  2.1.2 人群分布 收集2017年1月-2020年12月因怀疑HFMD到本院就诊患儿的2 587份标本。2 587份标本均同时进行肠道病毒通用型、CA16型、EV71型检测,总阳性1 263份。1 263例手足口病患儿以托幼儿童为主,905例(905/
  1 263,71.65%);散居儿童,315例(315/1 263,24.94%);学生43例(43/1 263,3.41%),见图2。年龄分布,出现HFMD年龄最小2个月,最大6岁,其中发病集中在0~5岁儿童,1~3岁是高发年龄,占比由高到低为2~3岁(543/1 263,42.99%),1~2岁(347/1 263,27.47%),3岁以上(212/1 263,16.78%),0~1岁(161/1 263,12.75%)。性别分布,各年龄段HFMD男患儿均多于女患儿,在总肠道病毒阳性的1 263例患者中,男患儿806例,女患儿457例,男女性别比例为1.76︰1。
  2.2 病原学检测 2017-2020年同时进行3类病毒检测的手足口病标本2 587份,总阳性1 263份,总阳性率为48.82%,全阴性标本为1 324份,占51.18%。其中EV71核酸阳性173份,占13.70%;CA16核酸阳性282份,占22.33%;其他EV核酸阳性808份,占63.97%。不同年份的优势病原具有不同的流行趋势,CA16和EV71等肠道病毒同时存在,交替流行。2017-2020年其他EV占当年检出病毒的构成比依次为59.69%、55.86%、73.55%、76.67%,见表1。均无重症病例和死亡病例。   2.3 非EV71非CA16肠道病毒扩增及分析 2017-2020年同时进行3类病毒检测的手足口病标本
  2 587份,总阳性1 263份,其中其他EV核酸阳性808例,实验室对这些标本进行随机抽取实验,2017-2020年每年各随机选取了45份标本提取RNA并进行反转录,然后进行普通PCR,2017年成功扩增32份,2018年成功扩增28份,2019年成功扩增33份,2020年成功扩增23份,电泳片段符合预期大小的PCR产物送深圳华大基因测序,序列进行比对后,确定属于肠道病毒分型共87份标本,其中CA6在非EV71型非CA16型肠道病毒中占主要病原,检出率为70.11%,第二位是CA10病毒,检出率为13.79%。各型别病原谱,见表2。
  3 讨论
   手足口病是一种在全世界范围内广泛流行的婴幼儿高发性肠道传染病,因其严重威胁婴幼儿的健康而越来越被各国政府和卫生部门所重视。我国不同地区也已经出现了不同程度的流行,因此手足口病已成为我国日益关注的公共卫生问题[5]。以前,国内手足口病病原学研究大多集中在EV71型和CA16型[6],近年来,非EV71型和非CA16型其他非传统型别的优势病原引起的手足口病逐渐受到关注,其中,CA6、CA10等已在我国引起过较大规模的疫情。Guan等[7]对2009-2013年的山东济南地区的非EV71和非CA16型别的肠道病毒流行情况研究时发现手足口病感染的主要病原是CA6和CA10,而不是EV71和CA16。因此,对非EV71型和非CA16型别的肠道病毒进行研究已逐渐达成共识。在此背景下,本研究对2017-2020年引起手足口病进行流行病学调查和了解手足口病的病原学构成研究,对其传播危险因素疫情预警等进行分析,以便采取有效的预防控制措施,降低手足口病的发生率,更好地为临床提供依据。
   本次研究结果表明,2017-2020年本市手足口病曲线呈季节性,在每年的5-7月形成高峰,在9-11月又出现一个小高峰,这与文献[8-10]报道相一致。因肠道病毒适合湿热条件下生长,而每年的5-7月气温上升,环境湿度较大,病毒易于生存且容易传播,所以发病的季节性与病毒的流行特征相符合,呈正相关关系[11]。2020年疑似病例報告数和肠道病毒检出率大幅下降,排除疫苗接种的影响,更重要的原因是受到新冠肺炎疫情的影响,大家的防控意识增强。
   发病人群分布结果显示,男患儿发病率远高于女患儿,手足口病发病率在性别上的差异目前暂无科学的研究,大多数认为可能与男性好动,更容易接触病毒有关[12]。发病年龄以5岁以下儿童多见,与其自身免疫系统尚未完善、此年龄段的儿童活泼好动、个人卫生习惯不到位有关。而1岁以内婴幼儿活动范围受限,加上从母体获得免疫力,因此1岁以内的婴幼儿的发病率相对较低。托幼儿童是本市手足口病发病最多的群体,占发病总数的71.65%,其次是散居儿童,占发病总数的24.94%,两者占所有发病人数的96.59%。由于肠道病毒通过粪-口途径传播和接触传播,由于托幼儿童容易聚集,交叉接触,因而针对托幼机构,相关部门要加强监督管理,加强老师和管理者的防控观念,及时采取有效的预防措施,同时教育儿童养成良好的卫生习惯,避免发生暴发流行。
   2017-2020年共收集和检测了因怀疑手足口病到本院就诊患儿的2 587例标本,并同时进行EV通用型、EV71型、CA16型检测,分析EV71型、CA16型、非EV71型和非CA16型肠道病毒在手足口患者中的流行情况。EV71病毒在这四年中的标本阳性平均检出率为10.21%,EV71所占病原构成比总体上呈现下降的趋势,这可能与EV71疫苗在全国大范围推广有关,而CA16在四年中的检出率相对平稳。非EV71型和非CA16型肠道病毒在2017-2020年手足口病病原中占比一直都很高,已成为手足口病感染的主要病原体,其中2017-2020年的非EV71型和非CA16型肠道病毒的检出率分布为59.69%、55.86%、73.55%、76.67%,从本统计结果发现,虽然这四年的手足口病没有前几年大规模流行,但引起手足口病的病原体已经有了较大的变化,非EV71型和非CA16型的其他肠道病毒已经成为主要病原,这与国内一些研究相同[13-15]。
   为了进一步分析非EV71型和非CA16型肠道病毒具体型别,2017-2020年每年随机抽取了肠道病毒通用型阳性而EV71型和CA16型阴性的标本各45例,再提取RNA及测序分析。确定属于肠道病毒分型共87份标本,共确定了6种型别,其中CA6在非EV71型非CA16型肠道病毒中占主要病原,检出率为70.11%,第二位是CA10病毒,检出率为13.79%,这与国内外许多学者的研究相一致,如张颖等[16]对广州地区在2010-2015年手足口病原检测和流行分析研究时发现CA6的比例是非EV71型和非CA16型的肠道病毒最高,其次是CA10。而国内部分地区结果显示CA10是非EV71型和CA16型肠道是病毒的首位,如王海滨等[17]对北京市朝阳区手足口非EV71型非CA16型肠道病毒的基因型分析CA10为EV-U的首位;孙国清等[18]对河南省安阳市手足口病相关柯萨奇病毒研究发现近年来CA10的流行水平较CA6高并存在总体上升的风险。
   目前,随着EV71疫苗的广泛应用,对手足口病的流行特征和病原谱带来了显著的变化,如何根据这些变化而做出相应的防控措施,还待进一步研究。自2008年手足口病暴发以来,EV71和CA16成为主要病原体[19-20]。但近年来,非EV71型非CA16型肠道病毒比例逐渐上升,或将取代EV71、CA16成为主要病原体,因而如何确定型别,加强对手足口病原谱的日常监测,掌握其分子流行病学特征,为手足口病的防控和临床治疗提供可靠的依据。
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  (收稿日期:2021-02-02) (本文编辑:程旭然)
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