艾滋病與結核病雙重感染流行病學研究進展

高建華

【關鍵詞】 艾滋病;結核病;流行病學;雙重感染

中圖分類號：R512.91 ? 文獻標志碼：A ? DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2020.07.014

截至2018年12月，全國累計報告艾滋病存活感染者達85萬人，累計報告艾滋病死亡病例26.2萬例，估計全國目前有125萬HIV攜帶者，艾滋病在國內已經進入快速傳播期[1]。結核病在我國人群中的感染率高達44.5%，每年發病病例數位居全球第2，僅次于印度，是結核病高負擔國家之一[2]。由于艾滋病與結核病雙重感染的危害能起到“一加一大于二”的作用，已成為人類關注的公共衛生問題之一[3]。筆者綜述兩種疾病當前流行病學研究的進展，旨在提高對艾滋病與結核病雙重感染的認識，為制定防治措施提供依據。

1 艾滋病與結核病雙重感染的流行現況

自全球發現首例艾滋病病例至今已有30余年，全球有將近7000萬人感染了艾滋病病毒。結核病是傳統的呼吸道傳染病，全球每年新發的結核病患者達到1000萬，其中我國新發結核患者數約為88.9萬（發病率保持在63/10萬左右）。國家衛生健康委員會2019年官方公布的數據表明，2018年全國法定傳染病報告發病數居前5位的病種依次為病毒性肝炎、肺結核、梅毒、淋病、細菌性和阿米巴性痢疾，占乙類傳染病報告發病總數的92.15%，肺結核病位列第二;報告死亡數居前5位的病種依次為艾滋病、肺結核、病毒性肝炎、狂犬病和乙型腦炎，占乙類傳染病報告死亡總數的99.27%[4]，艾滋病、肺結核病分別位居第一、二。研究發現，結核病是艾滋病病毒感染機體后最常見的機會性感染，也是艾滋病患者的主要死因之一[5]。結核病患者由于體內免疫水平下降，感染艾滋病病毒并快速發病的概率增加，因此艾滋病和結核病雙重感染是可相互促使病變進展、迅速導致死亡的伴發病。目前，全球艾滋病與結核病雙重感染患者占報告結核病患者總數的9.2%（一些非洲國家則高達15%，甚至更高），1990年以后全球雙重感染病例以每年10%的速度增長，艾滋病病毒感染者感染結核病的風險是普通人的20倍[6]。我國各地報道的雙重感染率存在地區差異，與當地艾滋病病毒疫情狀況存在顯著的統計學關聯，因此開展兩種疾病的單病種流行病學與雙重感染流行病學研究是一項非常重要的課題。

2 傳統的流行病學監測體系對艾滋病與結核病的監測作用

傳統的流行病學監測主要是指法定傳染病的監測，許多國家因此借用政府的公權力協助醫療體系嚴密監控這類疾病的發生及后續發展，避免疫情擴大，這些傳染病稱為法定傳染病?！吨腥A人民共和國傳染病防治法》規定的我國法定傳染病共3類39種，要求在相關法律下各級醫療機構依照疾病的分級有義務在指定的時間內或以規范的流程對衛生主管機關進行通報[7]。傳統的流行病學監測系統對結核病的監測效果較好，但對于艾滋病這類隱匿性高、疾病潛伏期長以及檢測覆蓋面尚未全面展開的疾病監測效果不佳，僅靠病例報告等監測數據難以全面反映艾滋病疫情的真實情況。運用傳統的流行病學監測體系對結核病空間分布特征的研究取得較好的效果，特別是發病的“三間”分布（即時間分布、地區分布和人群分布），如國內學者[8～10]對全國各地的結核病流行特征進行描述與分析，直接可以從國家疾病監測系統中得到相關數據，對各地的結核病流行特征進行了科學分析、預測發病趨勢等效果良好，為各地結核制定相應的防控提供了科學依據。李銀萍[11]、何波[12]等運用艾滋病與結核病雙重感染監測報表分析不同年度、不同地區艾滋病與結核病雙重感染患者登記及報告登記變化情況，并對登記報告的趨勢進行歸因和責任分析等也取得了相應的成效。

總的來說，傳統的傳染病監測系統除對艾滋病和結核病傳染源進行數量變化、預測趨勢之外，對“五早”（早發現、早診斷、早報告、早隔離、早治療）研究是大多數基層工作者采用較多的方法，經過對各地“五早”措施落實情況的評價，也可對各地疫情開展建議性的預測[13]。近年來逐漸興起針對病原體的全基因組分型溯源技術對結核病監測和調查也有所應用，有專家提出病原細菌全基因組測序技術及其網絡化和信息化的布局正在轉變疾病的監測預警模式，能有效地鑒別疾病暴發、追蹤病原菌（體）傳播、發現新的傳播模式和途徑、發現新的克隆群等[14]。但分子流行病學技術的運用仍然有一定的局限性，也就是該項技術的運用必須是建立在獲得純培養的細菌或病毒的基礎上才能開展，細菌培養或病毒分離需要一定的時間從而造成結果的滯后性[15]，往往成為“事后諸葛”，另外需要更多的國家和地區建立基因組數據庫和查詢網絡，才能更好識別不同特征的菌株、發現聚集性病例、預警和溯源暴發等，依靠大數據系統開展結果分析屬性明顯[16]。國外學者[17]也有開展上述兩種疾病傳播途徑對暴發的預測研究，但對切斷傳播途徑的研究非常特殊，如對涂陽性肺結核隔離治療（強制隔離與非強制隔離比較）、居家隔離的危害等開展研究[18]有一定的成果，但對于艾滋病這類傳播因素與人群的生活方式、防病理念等[19]有十分明顯相關的疾病預測效果不佳，因此針對雙重感染傳播途徑的研究進展不明顯。另外，對于傳統流行病學上易感人群的研究，不論是結核病，還是艾滋病免疫方面研究存在空白或由于成本和技術原因，長效監測機制難以保證[20]。

3 數據建模預測在艾滋病、結核病預測的運用與局限性

由于現實的需要，全球更多的學者立足于歷史監測數據開展數據建模對流行病開展預測預警，結核病、艾滋病流行病學數據建模預測得到很大的發展。數據建模大致可分為兩大類，即定性研究和定量研究[21]。定性研究主要是通過對艾滋病發生發展規律及其有關因素的分析， 判斷該病即將流行的趨勢和強度，在我國運用較廣泛的主要有流行控制圖法、比數圖法及利用“Z-D”現象對上述兩種疾病進行預測等。定量研究指借助數學方法利用原始資料來建立合適的數學模型，預測流行病未來的發病情況，目前以時間序列方法在傳染病預測中應用最多，如ARIMA模型、馬爾科夫鏈模型等應用較廣泛。各種預測方法同時運用時，往往也會出現結果結論不一致的情況[22]，如數理模型中ARIMA模型和灰色系統模型是在艾滋病報告數的基礎上開展估計，沒有充分考慮潛伏期等因素，不能完全反映實際的HIV新發感染流行趨勢;改良反向計算法、傳染病動力學模型以及馬爾科夫模型均可根據疾病不同感染狀態及CD4水平模擬艾滋病發展過程，能準確地反映艾滋病的流行水平和趨勢，但傳染病動力學模型模擬艾滋病傳播過程過于簡單，與馬爾科夫模型相比，后者在擬合艾滋病多階段多狀態的過程中更具有優勢。因此各地在實際工作中采用的預測方法不盡相同，各地專家往往在選擇之前會以不同的預測方法與當地的歷史數據進行驗證，驗證結果較為接近現實數據的才予以應用，另外與當地專家的專業背景、對預測方法的掌握程度、個人喜好等也有很大關系。由于歷史監測數據存在不完整性，特別是一些地方因為政績對數據進行“過濾”等原因，無論用哪種流行病學數據建模的預測方法都會造成一定的偏倚[23]。

4 傳統流行病學與多種技術方法綜合應用豐富了艾滋病、結核病雙重感染流行病學研究

當前深化體制改革理論在實踐中，在落實“以健康為中心理念”方面，有些地方出現了偏差，觀念與理論上的沖突引起公共衛生管理體系出現了暫時的困難[24]，非科學的防控與決策導致的運作機制不順暢的現象將在一定時期內存在，也會引發許多疾病暴發的風險[25]。傳統流行病監測數據來源在大數據條塊建設下數據融合難，以及長期以來醫療機構存在“重治輕防、重戰輕平”痼疾，難以在短時間內徹底解決[26]，加上缺乏專業背景或專業知識不對稱下民眾健康意識構建難題、“學術爭鳴”演變為“學術爭名”的現象以及市場化的經濟利益驅動下過度醫療、新技術在臨床上濫用等，加劇了預警預測的滯后性和不準確性[27]。由此，在艾滋病、結核病雙重感染流行病學方面衍生出了現場流行病學、宏觀流行病學、理論流行病學、人類基因組流行病學等分支，目前國內外預測預警的方法主要有Reed-Frost模型，灰色系統理論、系統動力學理論、差分方程模型、原胞自動機、SIR模型、SIS模型、Fuzzy模型等[17，23，28～32]，新學科的發展，使艾滋病、結核病雙重感染實踐服務能力逐漸得到提升，基于經濟、政治和社會因素、地理區域以及國家的健康戰略、全球氣候變化趨勢或地區氣象特點、經濟和社會負擔等對疾病或健康的影響也逐漸引入新的研究方法當中[33]。在理論與技術上，采用了多元統計學、數值模擬與仿真、時空模型、網絡模型、經濟學分析、基因-環境交互作用演變模擬等，流行病學的蓬勃發展，為預防和控制疾病、增進群體健康服務提供了決策擴展依據[34]。近年來，UNAIDS向各國推薦使用計算機軟件模型對高危人群規模、感染率等指標進行預測，如AEM模型、EPP模型、Spectrum模型等能充分利用疾病監測資料進行患病率的曲線擬合，能較為完整地反映疾病的轉歸情況，特別是運用Spectrum軟件與AEM模型、EPP模型相結合，已經成為疫情預測的較好方法。

5 艾滋病、結核病雙重感染流行病學研究未來展望

艾滋病合并結核病雙重感染已成為結核病和艾滋病疫情控制的一個突出問題，必須在科學、嚴謹的流行病學分析、預測等基礎上，才能更好地制定相關的防治措施，立足于早發現、早診斷、早治療、早預防及早期管理，及時發現和規范治療管理雙重感染患者，進而全面保障廣大民眾的身心健康。隨著新冠肺炎疫情的到來，并在不到3個月的時間里席卷全球，對現行的流行病學學科提出了不少的挑戰。我國政府新時期衛生與健康工作方針是“以基層為重點，以改革創新為動力，預防為主，中西醫并重，將健康融入所有政策，人民共建共享”[35]，其核心就是對疾病的防治與管理實行以預防為主的方針，目前已經制定完善了相應的法律、法規、規范制度等，無論是在預防還是在控制流行病方面都有了較為完善的控制措施。但是，在實際的工作中，新生的艾滋病和傳統的結核病雙重感染的危害仍然很大，防控工作依然存在很多問題，防治管理任務仍然艱巨，需要全社會的共同努力。此外，隨著社會的不斷進步，生活方式也相應地發生了重大改變，人們越來越重視自身的生命健康安全[36]，因此，不斷引入新技術和新理念，在艾滋病和結核病流行病學實踐中廣泛應用現代信息技術，建立合適的疾病預測預警系統，為探討疾病時空傳播和流行規律提供了新的思路和方法，提高了傳染病監測、預測和預警能力，有效保障廣大人民群眾的身心健康，為實現健康中國目標打下堅實的基礎。

參 考 文 獻

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