陜西省一起炭疽暴發疫情的調查處置及病原學分析

劉　峰，鄧　勇，張志成，梁旭東，張恩民，馬國柱，周體操，曹　磊，柴自超石　一，馬　琳，齊光明，賀　莉，賀　江，魏建春，李　偉，劉東立

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陜西省一起炭疽暴發疫情的調查處置及病原學分析

劉峰1，鄧勇1，張志成1，梁旭東2，張恩民2，馬國柱1，周體操1，曹磊1，柴自超1石一1，馬琳1，齊光明3，賀莉3，賀江3，魏建春2，李偉2，劉東立1

目的分析陜西省甘泉縣炭疽暴發流行病學特征，提出控制措施。方法對甘泉縣炭疽暴發開展流行病學調查，收集暴發地區歷史疫情資料，采集病例標本及環境樣本開展實驗室檢測，對炭疽病例個案資料進行統計學分析，描述病例三間分布，分析影響暴發流行的自然因素與社會因素。結果甘泉縣炭疽疫情暴發系一次同源感染的多點暴發，共計19例病例，以青壯年為主，分子分型為MLVA15-31基因型。結論及時發現疫情，采取撲殺病畜、隔離治療病人、環境消毒等綜合措施是快速撲滅炭疽疫情的關鍵。

炭疽；暴發；流行病學調查；病原學分析

炭疽是由炭疽芽孢桿菌引起的一種嚴重危害人畜健康的人獸共患疾病。炭疽桿菌在外環境以芽孢形式可長期生存，動物攝入炭疽芽孢感染，常會引起死亡，人因為直接接觸病死畜的血液、皮張等而感染，臨床上最常見的為皮膚炭疽，還有肺炭疽、敗血型炭疽、炭疽腦膜炎等類型。陜西省歷史上曾是炭疽高發地區，在養殖業發達的涇陽、蒲城、富平、藍田等縣偶有炭疽疫情發生，20世紀80年代后，發病減少呈散發狀態，2010、2014年全省零報告。

2015年8月，陜西省延安市甘泉縣發生一起皮膚炭疽暴發疫情，報告病例20例，涉及3個村，病死牲畜15頭(只)，為近年來罕有，一度引起社會恐慌。中國疾控中心、省、市疾控中心組成聯合調查組對疫情開展流行病學調查、實驗室檢測，采取有效的控制措施，疫情最終撲滅。現將本次疫情調查控制過程及流行病學分析報告如下。

1　材料與方法

1.1病例按照《炭疽診斷標準》(WS283-2008)[1]，2015年7月26日—2015年8月8日期間，直接或接觸過病死牲畜及其制品，皮膚出現典型病變的患者。

1.2密切接觸者2015年7月26日—2015年8月8日，參與過病死畜加工、處理，接觸病死畜肉制品及其皮張的所有人員及其病例家屬均為密切接觸者。

1.3調查方法現場勘察該地區自然環境；了解牲畜養殖歷史及現狀，掌握畜間疫情；調查該地區人口分布、生活習慣；對所有病例開展流行病學個案調查，詳細詢問患者接觸史，發病經過及臨床表現，調查了解感染來源。

1.4樣本采集采集所有病例皮損部位滲出液或涂抹物拭子、雙份血液標本；采集疫點環境樣本(可能污染的土壤、水、昆蟲等)標本。

1.5實驗室檢測對所有病例采集病灶分泌物或涂抹物拭子，進行病原學分離。采集到的雙份血液，進行ELISA試驗。同時對以上標本提出核酸，進行炭疽芽孢桿菌熒光定量PCR試驗。采集到的疫點環境樣本(可能污染的土壤、水、昆蟲等)標本，進行病原分離。

ELISA試劑由中國疾控中心傳染病所提供。炭疽噬菌體由蘭州生物制品有限公司提供。熒光定量試劑盒為分別由上海輝睿生物科技有限公司提供。病原學及血清學檢測方法參見WS283-2008 炭疽診斷標準。分子生物學檢測方法按照試劑盒說明書進行。分子分型工作由中國疾控中心傳染病所完成。

1.6資料分析對調查獲得的資料，分析病例的三間分布，綜合分析判斷感染來源，流行因素。

2　結　果

2.1疫情概況甘泉縣隸屬陜西省延安市，全縣轄3鎮3鄉1個街道辦事處，117個村委會，265個村民小組，總人口8.6萬人。縣域面積2 300多平方公里，平均海拔1 005 m，屬黃土高原丘陵溝壑區，四季冷暖干濕分明，年平均氣溫8.6 ℃，年平均降雨量561 mm，年平均無霜期148 d。

2015年7月底至8月初，氣溫驟升，長時間干旱又遇暴雨。7月13日甘泉縣美水街道辦事處袁莊村出現第一頭騾子患病死亡，至8月8日疫情發現時，袁莊村、董莊村、王莊村三村莊共病死騾子15頭，驢2頭。死亡牲畜中，掩埋處置牲畜18頭，食用牲畜1頭，有4頭騾子和1頭驢出售。

7月26日，病例汪某與親友剝食病死騾子，當天有輕微皮損，逐漸擴大。病例曹某也出現皮損癥狀，曾在甘泉縣醫院就醫未診斷，8月4日在延安大學附屬醫院就診，被診斷疑似炭疽上報，同村疑似病例相繼就醫。經流行病學調查，此次病例暴露地點波及3個村，結合暴露史，臨床癥狀體征及實驗室檢查結果，確診皮膚炭疽19例，病死牲畜15頭。

2.2流行病學分析

2.2.1人間分布19例患者中男16例，女3例，男性患者均有直接接觸病死牲畜史，女性患者有2名為間接接觸。最大年齡66歲，最小27歲，以青壯年勞動力為主。

2.2.2時間分布19例實驗室確診病例中，均有直接接觸或間接接觸病畜史，僅食用病畜肉者未發病。最短潛伏期0 d，最長潛伏期10 d，潛伏期中位數為5 d。首例病人汪某系董莊人，于7月26日屠宰騾子后當天發病，8月8日發病2例后再無病例發生，疫情歷時14 d。見圖1。

圖1　甘泉縣美水街道辦2015年炭疽發病時間分布Fig.1　Anthrax cases distribution by date of onset in Meishui Street of Ganquan County，2015

2.2.3地區分布病例按照感染地點分布在王莊、董莊、袁莊，三處疫點均位于甘泉縣城東南方向一條溝壑內，自西向東，依次排列。分別距縣城約2公里，4公里，10公里，王莊1例，董莊10例，袁莊8例。詳見病例地區分布圖。

2.2.4病人臨床特征分析19例實驗室確診病例中，均有直接接觸或間接接觸病畜史，通過屠宰病死牲畜而感染發病，僅食用病畜肉者未發病。均有典型的皮膚炭疽癰，對其中12例統計，手指及手背部有炭疽癰的10例，上肢5例，下肢及其它部位7例；患者有1個病灶的6例，有2個病灶3例，有3個及以上病灶的3例。炭疽癰出現的部位及個數，均與其身體與病畜的接觸部位有關。出現發熱者6例，有2例病人出現嚴重水腫伴全身中毒癥狀。

2.3實驗室結果

2.3.1病原學試驗對首例病人汪某病灶滲出液純培養物進行涂片觀察，可見G+竹節狀桿菌，呈鏈狀排列，炭疽噬菌體裂解試驗和青霉素抑菌試驗均為陽性；對19例雙份血清標本進行酶聯免疫試驗檢測抗體，4倍升高或轉陽者15份；對19個病例的標本(19份癰或水泡滲出物、13份血液、4份菌株標本、6份鼻拭子)開展了熒光定量PCR檢測，滲出液陽性17份，血液樣本陽性2份，鼻拭子樣本為陰性。按照《炭疽診斷標準》(WS283-2008)，ELISA抗體陽性15例，同時分離到炭疽桿菌1株，實驗室確診病例15例，臨床診斷4例。按照WHO推薦診斷標準[2]，參考核酸檢測結果，實驗室確診病例19例。

2.3.2分子溯源對分離自病例的1株炭疽桿菌株核酸樣品、8份病例病灶涂抹物核酸樣品、分離自病騾的1株炭疽桿菌核酸樣品，采用標準炭疽單核苷酸多態性分析(canSNP)和串聯重復序列分析(MLVA)以及高敏感度的單堿基重復(SNR)分子分型溯源方法，進行分子分型特征分析，和中國炭疽遺傳特征庫(中國疾控中心)比對，證實2015年陜西炭疽疫情為一次相同感染來源的暴發疫情。本次疫情流行菌株為A.Br.001/002群，與1953年陜西本地的菌株SNR-MLVA遺傳型別在2個VNTR位點上不同，提示與既往疫情無關。但與遼寧2011年，新疆1995年(1株)、內蒙古2012年(1株)、1998年(2株菌)分型菌株型別均為MLVA15-31，見圖3。中國炭疽遺傳特征庫中MLVA15-31型別菌株的SNR最小生成樹見圖4。

2.4控制措施19例患者分別在延安大學附屬醫院、甘泉縣醫院隔離治療。采用大劑量青霉素和對癥處理；累計調查密切接觸者及病例353例，居家醫學觀察14 d；截止8月18日共計304人接種炭疽疫苗，其中流調、消毒、接種等工作人員111人，群眾193人，1人出現不良反應(腋下淋巴結腫大，已治愈)；追查病死畜肉和皮張，對殘余物和追查物進行了焚燒深埋處理，美水鄉王莊村、董莊村和袁莊村所有大型牲畜進行捕殺并無害化處理，畜牧部門對疫情周邊村寨的大牲畜開展了炭疽疫苗應急接種；對16戶死亡牲畜的養殖戶進行消毒處理，累計消殺66 295 m2，原有病死牲畜掩埋地點重新進行消毒處置，用混凝土封固，并設立明顯標識；全縣范圍內加強牲畜管理和檢疫，嚴禁牲畜買賣流通；對村民進行了健康教育宣傳，嚴禁剝食不明原因病死畜。經上述措施處理，自2015年8月8日后，無新發畜間和人間炭疽病例。

圖3　甘泉縣2015年炭疽菌株canSNP和MLVA15聚類圖Fig.3　Figure of anthrax strains canSNP and MLVA15 of Ganquan County，2015

圖4　甘泉縣2015年炭疽菌株SNR最小生成樹聚類圖Fig.4　Minimum spanning tree of B. anthracis in SNR of Ganquan County，2015

3　討　論

甘泉縣歷史上曾在1973年有過1例皮膚炭疽病例報告，此后再無病例報告，延安市自1981年后也無炭疽病例發生。人們對該病認識不足，對病死牲畜的危險性認識不夠，為減少病死畜的損失，農民屠宰剝皮吃肉，甚至將病死畜，肉、皮張販賣，引起疫情的擴散，此類報道在國內也經常見到[3-5]。有文獻報道，高溫之后的強降水，可導致地面芽孢被雨水沖刷擴散，且吸血昆蟲可傳播炭疽桿菌[2]，2015年夏天當地異常高溫，7月最高氣溫高出歷史平均氣溫6度，且長期干旱，牲畜抵抗力下降。干旱之后突發強降雨，地面污染的炭疽芽孢容易擴散。本次疫情暴發的3個疫點分布在一條溝內，一條河貫穿而過，且病死騾子事件并無任何直接或間接的接觸，推測炭疽芽孢經雨水沖刷擴散，也不排除經吸血昆蟲傳播的可能。由于本次疫情處置采樣時機較晚，疫區已經消毒處理，在屠宰現場、土壤、血跡、牛虻等外環境中均未分離到炭疽桿菌，證據鏈沒有完全建立。MLVA等分子分型技術近年來被用于炭疽等傳染病溯源[6-7]，本起疫情中應用了SNP、MLVA等分子分型方法，與中國炭疽桿菌遺傳特征數據庫比對，顯示與流行菌株陜西本地歷史菌株無關。

炭疽疫情處理中實驗室支持是重要的環節，對于疫情定性，病原溯源具有重要意義。因此實驗室采樣時機甚為關鍵。由于本地已經幾十年未發生過炭疽，醫生對炭疽幾乎沒有認識，存在誤診誤治情況。一旦臨床懷疑炭疽病例，大劑量青霉素的使用使得臨床標本很難分離到炭疽桿菌。本起疫情處理中，僅從人體分離到1株炭疽桿菌，然而通過病例病灶標本，采取核酸檢測技術，卻獲得較高的陽性結果(17/19)。對確定疫情性質以及分子溯源工作起到了重要的作用。

炭疽疫區處理中，對病畜的處殺、消毒和掩埋，是控制疫情的最關鍵措施。本次疫情處理中暴露出一些問題，一是早期病畜處殺掩埋過于簡單，距離居民點、水源太近，掩埋太淺，且未經焚燒處理，易為日后埋下隱患，所以在后期控制措施中對原有掩埋地點進行了重新處置，在保障安全的前提下進行深挖消毒處理，然后用混凝土澆鑄，并設立醒目標識。二是在疫源地消毒中，消毒劑過分使用，給環境也造成危害。提示我們在疫區處理中，要科學使用消毒劑，在污染的關鍵部位要足量充分，特別是病畜屠宰、飼養、掩埋場所，一定要做到與土壤充分混勻，達到作用濃度與時間，而在一般地區，沒有必要大面積拋灑消毒劑。

在皮膚炭疽流行時，傳染源、傳播途徑、高危人群都很明確清楚，一般不提倡菌苗應急接種。在疫點內的人群并不是炭疽菌苗的接種對象，而疫點外的人群更沒有必要接種。但本次疫情處理仍然接種了一部分炭疽菌苗，且發生了菌苗接種副反應，筆者認為得不償失。對密切接觸者進行預防性服藥，應該是一個合理的選擇。

甘泉縣在靜息幾十年后，突發炭疽疫情，且構成突發公共衛生事件。提示我們炭疽做為一個古老的傳染病仍在我們身邊，當前市場交易便捷迅速，病畜可在一夜之間跨省運輸。而且炭疽芽孢在外環境可長期存活，遇到合適的環境即可侵犯人畜，疫區處理不徹底為以后的流行埋下了種子。因此建議應該把炭疽防治作為一項長期的工作，在歷史疫區和新近發生疫情的地區，建立部門間協作機制，互通疫情信息；加強疫情監測，掌握本地流行菌株生物學特征；培訓臨床醫生及公共衛生人員，及早發現疑似患者；加強對群眾的健康教育，落實不食、不宰、不賣病死牲畜。有效構建防治炭疽的網絡，阻斷炭疽傳播流行。

[1] Ministry of Public Health of the People's Republic of China. WS283-2008. People's Republic of China health industry standards[S]. Beijing: People's Medical Publishing House，2008，08. (in Chinese)

中華人民共和國衛生部. WS283-2008. 中華人民共和國衛生行業標準[S]. 北京：人民衛生出版社，2008-08.

[2] WHO，FAO，OIE. Anthrax in humans and animals[M]. Geneva: WHO Press，2008，118：10-11.

[3] Tan ZM，Zhang ZX，Gu L，et al. Detection ofBacillusanthracisand identification of virulence genes directly from clinical material and beef in an anthrax outbreak[J]. Chin J Zoonoses，2013，29(10): 996-999. DOI: 10.3969/j.issn.1002-2694.2013.10.012 (in Chinese)

談忠鳴,張忠獻,顧玲,等. 一起皮膚炭疽疫情病原的實驗室檢測及毒力基因鑒定[J]. 中國人獸共患病學報,2013，29(10)：996-999.

[4] Yao GH，Nie W，Wang D，et al. Epidemiologic analysis on five cases involved in an outbreak of anthrax in a village of Wengan County，Guizhou，China[J]. Chin J Zoonoses，2014，30(8): 871-874. DOI: 10.3969/j.issn.1002-2694.2014.08.019 (in Chinese)

姚光海，聶煒，王丹,等. 甕安縣5例人炭疽分析與現場處置[J]. 中國人獸共患病學報，2014，30(8):871-874.

[5] Zhang R，Li SQ，Cui YZ. Investigation report on theCutaneousanthraxcaused by the slaughter of sheep in a family of family[J]. J Med Pest Ctrl，2015，(11): 1261. DOI: 10. 7629/yxdwfz201511026 (in Chinese)

張瑞，李樹全，崔淵智. 一起家庭屠宰病羊引起皮膚炭疽的調查報告[J]. 醫學動物防制，2015(11):1261-1261.

[6] Mao LL，Tian J，Lei L，et al.Bacillusanthracisisolates analysis by multiple-locus variable-numbers of tandem repeats analysis，Liaoning，China[J]. Chin J Zoonoses，2015，31(3): 232-234. DOI: 10.3969/j.issn.1002-2694.2015.03.009 (in Chinese)

毛玲玲,田疆,雷露,等. 遼寧省炭疽芽胞桿菌MLVA分型研究[J]. 中國人獸共患病學報, 2015,31(3)：232-234.

[7] Hai Y，Wang WR，Guo WD，et al. Inner MongoliaBacillusanthracisMLVA analysis[J]. Chin J Zoonoses，2014，30(9): 975-977. DOI: 10.3969/j.issn.1002-2694.2014.09.021 (in Chinese)

海巖,王文瑞,郭衛東,等.內蒙古炭疽芽胞桿菌多位點串聯重復序列分型分析[J]. 中國人獸共患病學報,2014,30(9)：975-977.

Epidemiological and etiologic investigation of an anthrax outbreak in Shaanxi Province，China

LIU Feng1，DENG Yong1，ZHANG Zhi-cheng1，LIANG Xu-dong2，ZHANG En-min2，MA Guo-zhu1，ZHOU Ti-cao1，CAO Lei1，CHAI Zi-chao1，SHI Yi1，MA Lin1，QI Guang-ming3，HE Li3，HE Jiang3，WEI Jian-chun2，LI Wei2，LIU Dong-li1

(1.ShaanxiProvincialCenterforDiseaseControlandPrevention，Xi’an710054，China)2.NationalInstituteforCommunicableDiseaseControlandPreventionChineseCenterforDiseaseandPrevention,Beijing102206;3.Yan’anCenterforDiseaseControlandPreventionofShaanxi,Yan’an716000

We analyzed the epidemiological characteristics of an outbreak of anthrax in Ganquan County of Shaanxi Province and provided recommendations to put forward to control it. Epidemiological and laboratory investigation were initiated in the anthrax outbreak area of Ganquan County to trace the source of infection and identify the risk factors of the outbreak. The distribution of anthrax cases was described and the natural and social factors of epidemic outbreaks were illustrated. Results showed that the anthrax outbreak，originated from a homologous infection ofB.anthracis，occurred in Ganquan County in Shaanxi Province，2015，with a total of 19 human anthrax cases reported. The genotype of outbreak-related isolates was MLVA15-31. Results indicated that the key measures to contain outbreaks in prompt and effective way were identifying epidemics timely，culling sick animals，isolating pathogen，treating patients，and disinfecting the environment.

anthrax; outbreak; epidemiological investigation; etiologic investigation

Liu Dong-li，Email: ldl029@foxmail.com

10.3969/j.issn.1002-2694.2016.09.016

劉東立，Email: ldl029@foxmail.com

1.陜西省疾病預防控制中心，西安710054；

2.中國疾病預防控制中心傳染病所，北京102206；

R378.7

A

1002-2694(2016)09-0850-05

2016-03-24；

2016-07-17

國家重大科學儀器設備開發專項(No.2012YQ09019706)

3.陜西省延安市疾病預防控制中心，延安716000

Supported by the National Special Fund for the Development of Major Research Equipment and Instruments (No. 2012YQ09019706)