石家莊市2009—2012年手足口病病原學特征及變化規(guī)律分析

韓江濤，彭 偉，劉 立，張世勇，郭建花

手足口病(hand,foot and mouth disease,HFMD)是一種兒童常見傳染病，可由多種腸道病毒引起，包括柯薩奇病毒(Cox)、人類腸道病毒71 型(EV71)和埃可病毒(ECHO)等[1-2]。1957年新西蘭首次報道此病，1958年分離出CoxA16為本病病原，1969年EV71在美國被首次確認，此后CoxA16和EV71交替出現(xiàn)，在世界各地引起多次HFMD暴發(fā)性流行[3-7]。我國于1981年在上海始見HFMD，此后北京、天津、河北等多個省市均有病例報告。與CoxA16不同，EV71引起的HFMD可發(fā)生無菌性腦膜炎、腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫等嚴重并發(fā)癥，甚至引起暴發(fā)性死亡，已成為當前嚴重的公共衛(wèi)生問題。自2008年HFMD被納入我國法定報告丙類傳染病以來，石家莊市HFMD報告發(fā)病數(shù)始終居高不下，重癥及死亡病例數(shù)多次位居河北省前列。本研究通過對石家莊市2009—2012年HFMD病原監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，了解不同時間、地區(qū)、人群以及不同癥狀HFMD病例病原學特征及變化規(guī)律，為該病的預(yù)防和控制提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料來源 病例及病原學資料來源于2009—2012年中國疾病預(yù)防控制信息系統(tǒng)。病例在空間上覆蓋石家莊市5個區(qū)和18個縣，石家莊市地理行政區(qū)劃見圖1。

圖1 石家莊市行政區(qū)劃示意圖

1.2 實驗室檢查 參照《手足口病預(yù)防控制指南(2009年版)》選取臨床診斷為HFMD的部分普通及所有聚集發(fā)病、重癥和死亡病例，所有病例采集咽拭子、肛拭子或皰疹液、便等生物學標本進行病原學檢測。實驗室從送檢標本中分離并提取病毒核酸(RNA)，分別用腸道病毒通用引物、EV71和CoxA16特異性引物進行RT-PCR檢測，判斷HFMD病例感染的病原類型。實驗室檢查由石家莊市疾病預(yù)防控制中心承擔，操作人員均經(jīng)過統(tǒng)一培訓(xùn)和質(zhì)控考核。

1.3 地理信息系統(tǒng)(GIS)分析 應(yīng)用公共衛(wèi)生地理信息系統(tǒng)(PHGIS)軟件，以石家莊市電子地圖為基礎(chǔ)圖層建立GIS地圖數(shù)據(jù)庫，繪制2009—2012年石家莊市HFMD病原空間分布地圖，分析其病原學時空分布特征及發(fā)生、發(fā)展規(guī)律。

1.4 統(tǒng)計學方法 不同年份病原學構(gòu)成間比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 總體概況 2009—2012年石家莊市累計上報HFMD病例共56 164例(各年份上報病例數(shù)分別為19 461、14 546、9 552和12 605例)，年均報告發(fā)病率為184.2/10萬。其中普通病例55 618例、重癥病例546例，最終死亡病例33例，分別占總病例數(shù)的99.03%、0.97%和0.06%。

4年共采集3 842例HFMD病例生物學標本，陽性檢出率為69.29%(2 662例)。其中EV71、CoxA16和其他腸道病毒分別占50.60%(1 347例)、35.05%(933例)、14.35%(382例)。2009—2012年，石家莊市各年份HFMD病原學構(gòu)成間差異有統(tǒng)計學意義(χ2=2.367，P<0.001)。2009年以CoxA16流行為主，2010、2011年EV71成為優(yōu)勢病原，2012年再次以CoxA16流行為主(見表1)。

表1 2009—2012年石家莊市HFMD病原學檢測結(jié)果

Table1 The HFMD test results of pathogeny of Shijiazhuang during 2009—2012

年份(年)檢測標本數(shù)陽性數(shù)陽性率(%) 病原檢測數(shù)量〔n(%)〕EV71 CoxA16 其他腸道病毒200920914770 3340(27 21)83(56 46)24(16 33)20101597105666 12812(77 34)86(7 99)158(14 67)201173246463 39266(57 51)111(23 82)87(18 67)2012130499576 30217(21 97)662(66 40)116(11 63)合計3842266269 291335(50 61)942(35 06)385(14 33)

注：EV71=人類腸道病毒71型，CoxA16=柯薩奇病毒A16

2.2 病原時間分布 4年中各型病原在4或5月陽性檢出數(shù)最高，6月開始迅速下降。CoxA16呈單峰變化，而EV71后期會再次增多，呈現(xiàn)“拖尾”現(xiàn)象；其他腸道病毒檢出例數(shù)較少，時間分布特征不明顯(見圖2)。

圖2 2009—2012年石家莊市HFMD病原時間分布

Figure2 The pathogeny′s time distribution of HFMD of Shijiazhuang during 2009—2012

2.3 病原時空分布 根據(jù)各縣區(qū)病原檢測情況，運用GIS作圖，直觀顯示各縣區(qū)不同年份病原構(gòu)成及分布變化。結(jié)果顯示，不同年份石家莊市HFMD病原分布有明顯差異，2009、2012年CoxA16所占構(gòu)成比較大，2010、2011年EV71所占構(gòu)成比較大，各年份其他腸道病毒所占構(gòu)成比均較小(見圖3)。

觀察同一流行年各縣區(qū)病原構(gòu)成情況，多數(shù)縣區(qū)與當年全市優(yōu)勢病原構(gòu)成保持一致。優(yōu)勢病原檢測陽性構(gòu)成比達全市平均水平的縣區(qū)占全部檢測陽性縣區(qū)的比例，2009年為44.44%(8/18)，2010年為69.57%(16/23)，2011年為57.14%(12/21)，2012年為43.48%(10/23)。個別縣區(qū)優(yōu)勢病原與總體分布不一致。2009年長安區(qū)、橋西區(qū)、靈壽縣、趙縣未檢出優(yōu)勢病原CoxA16；2010年井陘礦區(qū)檢出病原全部為CoxA16，與其他縣區(qū)病原分布不同；2011年市內(nèi)5區(qū)、井陘縣、贊皇縣、晉州市EV71與CoxA16所占構(gòu)成比大致相同，平山縣、高邑縣其他腸道病毒所占構(gòu)成比較大；2012年新樂市以EV71為優(yōu)勢病原，元氏縣以其他腸道病毒為主，其他縣區(qū)均以CoxA16所占構(gòu)成比較大(見圖3)。

2.4 不同年齡人群病原分布 2009—2012年石家莊市不同年齡組HFMD病例EV71陽性構(gòu)成比均較高，CoxA16次之，其他腸道病毒最低。隨著年齡的增長，EV71檢測陽性構(gòu)成比逐漸降低，CoxA16逐漸增多，其他腸道病毒變化不大，約占15.00%。其中0～歲患兒EV71感染病例所占構(gòu)成比明顯高于其他病原感染病例，為64.00%(見圖4)。

注：a為2009年，b為2010年，c為2011年，d為2012年

圖3 2009—2012年石家莊市HFMD病原時空分布

Figure3 The pathogeny′s time and space distribution of HFMD of Shijiazhuang during 2009—2012

圖4 不同年齡組HFMD病例病原分布情況

2.5 普通、重癥、死亡病例病原分布 2009—2012年普通病例病毒檢測陽性率分別為67.05%、60.68%、62.73%、76.25%；重癥病例病毒檢測陽性率較普通病例高，均≥80.00%；各年死亡病例病毒檢測陽性率均為100.00%(見表2)。

不同病情程度病例病原體的構(gòu)成有較大差異。EV71、CoxA16及其他腸道病毒均可引起普通病例的發(fā)生，3者構(gòu)成比較受當年優(yōu)勢病原影響；各年份重癥病例中EV71檢測陽性構(gòu)成比均>72.00%；死亡病例全部由EV71型感染所致(見圖5)。

表2 2009—2012年石家莊市不同病情程度HFMD病例病原檢測情況

Table2 The pathogeny′s test results of different severity HFMD of Shijiazhuang during 2009—2012

年份普通病例檢測例數(shù) 陽性例數(shù) 陽性率(%)重癥病例檢測例數(shù) 陽性例數(shù) 陽性率(%)死亡病例檢測例數(shù) 陽性例數(shù) 陽性率(%)200917611867 05332987 88---2010119872760 6839932982 462121100 00201171144662 73211885 7122100 002012128497976 25201680 0022100 00合計3369227067 3847339282 882525100 00

注：-表示無死亡病例

圖5 2009—2012年石家莊市不同癥狀HFMD病例病原分布情況

Figure5 The pathogeny distribution of different symptoms HFMD of Shijiazhuang during 2009—2012

3 討論

2008年以來，HFMD的預(yù)防和控制成為一項重要的公共衛(wèi)生內(nèi)容，雖然局部地區(qū)似有流行趨緩跡象，但全國的病例總數(shù)仍在增加。目前HFMD相關(guān)疫苗尚未應(yīng)用，病原學特征分析能夠為今后HFMD的免疫預(yù)防提供數(shù)據(jù)支持。本研究對2009—2012年石家莊市HFMD病原監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，數(shù)據(jù)資料較為準確、全面，結(jié)合GIS等方法將病原學研究擴展到流行病學、地理信息學領(lǐng)域，較好地反映了近幾年石家莊市HFMD病原學特征。

2009—2012年石家莊市HFMD報告病例數(shù)分別為19 461、14 546、9 552、12 605例，年均報告發(fā)病率為184.2/10萬。對3 842份HFMD病例標本進行病原學檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)69.29%的標本檢出腸道病毒感染，并且每年的主要流行病原體類型有所不同。2009—2012年腸道病毒檢測陽性病例中，EV71感染病例所占構(gòu)成比分別為27.21%、77.34%、57.51%、21.97%，CoxA16分別為56.46%、7.99%、23.82%、66.40%，其他腸道病毒感染病例4年間所占構(gòu)成比較小且變化不大，為11.00%～19.00%。可以認為石家莊市HFMD病原體以EV71和CoxA16交替流行為主，具有周期性特征。此外，本研究發(fā)現(xiàn)EV71流行具有明顯的拖尾現(xiàn)象，可能是HFMD發(fā)病呈雙峰變化[3-4]的原因之一。

本研究運用GIS技術(shù)對石家莊市HFMD病原監(jiān)測數(shù)據(jù)進行空間制圖與分析，將流行病學數(shù)據(jù)客觀、形象地顯示在地圖上[8-9]，更加直觀地展現(xiàn)病原的分布特點及發(fā)展趨勢。結(jié)果顯示各年份之間病原構(gòu)成不同，總體呈現(xiàn)漸變趨勢，對其他研究[10-12]描述的HFMD病原(EV71和CoxA16)具有交替流行的規(guī)律進行了驗證與補充，考慮其可能與人群對同型病原的免疫水平是逐漸改變的，以及病原本身耐藥性的變化相關(guān)。此外，對小范圍區(qū)域進行分析發(fā)現(xiàn)，不同縣區(qū)同一時間HFMD流行的病原體類型也不一定相同，說明流行毒株不僅與年份密切相關(guān)，還可能與地區(qū)的經(jīng)濟、易感人群累積、醫(yī)療衛(wèi)生水平等有關(guān)。本研究各縣區(qū)采集病例較少，病原分布可能會受到影響，有待于加大樣本量進一步研究。

通過對不同年齡人群HFMD病原分布分析，發(fā)現(xiàn)石家莊市各年齡組病原中EV71的構(gòu)成比均較高，可能與采集的重癥病例比例較高有關(guān)。分析發(fā)現(xiàn)年齡越小，EV71感染構(gòu)成比越大，較好地解釋了重癥和死亡病例多發(fā)生于低年齡組兒童，考慮不同型別病毒對各年齡段人群易感性可能不同。

2009—2012年石家莊市HFMD病原監(jiān)測結(jié)果中重癥和死亡病例病原陽性檢出率較普通病例高。實驗室檢測結(jié)果表明，HFMD的嚴重程度與感染病毒的類型密切相關(guān)，感染EV71更容易發(fā)生重癥甚至死亡。有研究發(fā)現(xiàn)，EV71對脊髓前角細胞具有一定組織嗜性[13]，更易引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥甚至死亡。因此，可以通過病原監(jiān)測及時了解流行期病原類型及EV71所占構(gòu)成比，及早采取防控措施，減少HFMD重癥或死亡病例的發(fā)生。

總之，長期連續(xù)地病原學監(jiān)測對于深入了解HFMD流行特征、掌握其病原學變化規(guī)律、進一步指導(dǎo)臨床用藥及今后疫苗的有效應(yīng)用具有非常重要的意義，能夠為HFMD的防控和干預(yù)提供有力的實驗室依據(jù)。

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