引用本文
丁细霞, 王压娣, 陈满君, 陈钰静, 余楠, 车小燕. 2 665例急性上呼吸道感染患儿的病原学及临床特征[J]. 中国人兽共患病学报, 2021,37(12): 1135-1140
DING Xi-xia, WANG Ya-di, CHEN Man-jun, CHEN Yu-Jing, YU Nan, CHE Xiao-yan. Study on the etiological and clinical characteristics from 2 665 children with acute upper respiratory tract infections[J]. Chinese Journal of Zoonoses, 2021,37(12): 1135-1140.  
Doi: 10.3969/j.issn.1002-2694.2021.00.150
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中国人兽共患病学报
2 665例急性上呼吸道感染患儿的病原学及临床特征
丁细霞, 王压娣, 陈满君, 陈钰静, 余楠, 车小燕
南方医科大学珠江医院检验医学部,广州 510282
收稿日期: 2021-06-18
资助项目: 国家重大专项(No.2017ZX10103011),广东省自然科学基金项目(No. 2020A1515011171)
摘要

目的 分析急性上呼吸道感染儿童患者的病原学及临床特征。方法 以南方医科大学珠江医院2009年11月至2015年9月收治的2 665例急性上呼吸道感染儿童为研究对象,采用qRT-PCR方法检测临床上常见的8种呼吸道病毒(流感病毒、呼吸道合胞病毒、副流感病毒、腺病毒、人类博卡病毒、人类冠状病毒、人类偏肺病毒、鼻病毒)。结果 共检测患儿标本2 665份,其中阳性标本1 566份,总阳性率为58.8%。四个季节中8种呼吸道病毒检出率存在明显差异,并以春季最高,夏冬季次之,秋季最低。儿童呼吸道病毒感染率随着年龄增加而逐渐降低,并以0~1岁婴幼儿病毒检出率最高64.5%。男童呼吸道病毒感染率高于女童,住院患儿呼吸道病毒检出率高于门诊患儿。混合感染标本260份,占阳性标本数的16.6%,主要集中于0~3岁儿童患者标本中,并因季节而异,秋冬季节较少,而春夏季节较为普遍。咳嗽为呼吸道病毒感染的主要临床症状,咳痰和流涕次之,临床症状在8种呼吸道病毒感染患儿中存在差异。结论 本调查分析了急性上呼吸道感染患儿中8种常见呼吸道病毒的病原学及临床特征,为指导临床治疗及防控提供相关数据。

关键词: 呼吸道病毒; 流感病毒; 呼吸道合胞病毒
中图分类号:R373 文献标志码:A 文章编号:1002-2694(2021)12-1135-06
Study on the etiological and clinical characteristics from 2 665 children with acute upper respiratory tract infections
DING Xi-xia, WANG Ya-di, CHEN Man-jun, CHEN Yu-Jing, YU Nan, CHE Xiao-yan
Microbiome Medicine Center, Division of Laboratory Medicine, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510282, China
第一作者:丁细霞,Email:dingxixia@126.com; ORCID: 0000-0002-5790-6810
Fund:Supported by the National Science and Technique Major Project (No.2017ZX10103011) and the Natural Science Foundation of Guangdong Province (No.2020A1515011171)
Abstract

This study aimed to evaluate the etiological and clinical characteristics of acute upper respiratory tract infections in children from GuangZhou, China. A total of 2 665 nose swabs specimen collected from children with acute upper respiratory tract infections from Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou, China during November 2009 to September 2015 were enrolled in this study. There were 1 566 virus positive responses were detected in samples from 2665 child patients with acute upper respiratory infections, with the positive rate of 58.8%. The positive rates were 22.5% for respiratory sycytial virus (RSV), 13.0% for rhinovirus (HRV), 9.0% for influenza virus (FLU), 7.6% for parainfluenza virus (PIV), 6.1% for adenovirus (AdV), 4.0% for human metapneumovirus (HMPV), 3.7% for human coronavirus (HCOV), 3.5% for human Bocavirus (HBOV). There was statistical significant in the detection rates of 8 respiratory viruses in different seasons, with the highest in spring, followed by summer and winter, and lowest in autumn. The respiratory virus infection rate of children gradually decreased with age, with a positive detection rate of 67.0% between children aged 0-3 years. And the respiratory virus detection rate of boys was significantly higher than that of girls. The co-infection rates were higher in child patients aged 0-3 years, and were higher during spring and summer than that of autumn and winter. Cough is the main clinical symptom of acute upper respiratory virus infection, followed by sputum and runny nose. The clinical symptoms are different in children between 8 respiratory virus infections. This study increases our knowledge of the etiological and clinical characteristics of these 8 common respiratory viruses among children with respiratory tract infections. Which might also provide relevant data to guide clinical treatment and prevention.

Key words: respiratory virus; influenza virus; respiratory sycytial virus

急性呼吸道感染是导致儿童患病主要原因, 据世界卫生组织估计, 每年有190万儿童死于急性呼吸道感染, 且以肺炎为主[1]。研究表明, 70%~80%的急性呼吸道感染都是由病毒感染所致, 主要包括流感病毒(FlU)、腺病毒(ADV)、人类冠状病毒(HCOV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、人副流感病毒(HPIV)l~4 型、偏肺病毒(HMPV)、人类博卡病毒(HBOV)和鼻病毒(HRV)等。而流感病毒, 呼吸道合胞病毒及副流感病毒是导致5岁以下儿童肺炎的主要病原体[2, 3, 4]。迄今为止, 国内外对儿童呼吸道病原体感染的报道甚多, 然而, 急性呼吸道病毒的感染和传播因人而异, 不同国家、地区、不同研究人群以及不同的文化背景及社会经济水平, 医疗保障系统及气候因素的不同都会导致病原特征的差异。因此, 了解本地区急性呼吸道病毒的病原学及临床特征为指导和防控大规模流行提供重要数据。本研究通过采集广州珠江医院2009-2015年儿童急性上呼吸道感染患者的2 665份鼻拭子标本, 检测常见的8种(16个亚型)呼吸道病毒, 并分析其年龄、性别、季节分布、混合感染及临床症状等情况, 为指导临床治疗及防控提供相关数据。

1 对象与方法
1.1 对象

2009年11月至2015年9月在广州珠江医院门诊及住院的急性上呼吸道感染儿童2 665例, 年龄为2 d~14岁。入选病例标准:发热(体温≥ 38 ℃)伴有咳嗽/流涕或咽痛之一者、缺乏实验室确定诊断依据的急性上呼吸道感染患者纳入研究。

1.2 方法

1.2.1 标本采集 收集符合病例标准的鼻拭子标本, 置入内有3 mL的病毒分离液带旋盖试管中(Coupan 采样管), 分装后置-80 ℃冰箱保存待检, 采集标本前告知详细信息并征得患儿监护人口头知情同意。

1.2.2 病毒检测 采用qRT-PCR方法检测常见的8种(16个亚型)呼吸道病毒, 其中流感病毒[5, 6]、合胞病毒[7]、腺病毒[8]、博卡病毒[9]、副流感病毒[10, 11]、鼻病毒[11]、冠状病毒[12, 13, 14]、偏肺病毒[15]所用引物、探针均参考相关文献并由上海生工生物工程有限公司合成, 具体方法的优化及鉴定参见前期工作[16]。病毒核酸提取试剂盒(QIAamp Viral RNA Mini Kit)购自美国Qiagen公司, PCR试剂(A Taqman fast virus one-step Master Mix kit)购自Life Technologies公司。

1.3 统计学处理

临床资料和实验数据统一使用SPSS 19.0软件统计分析, 并使用Excel软件绘制分布图, 使用卡方检验比较各种病毒感染率, P< 0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果
2.1 各种呼吸道病毒分布情况

所检2 665份标本中, 1 566份标本病毒核酸检测为阳性, 阳性率为58.8%, 其中260份为混合感染。各种呼吸道病毒中以呼吸道合胞病毒检出率最高, 占22.5%(600/2 665); 其次是鼻病毒, 占13.0%(347/2 665); 流感病毒占9.0%(241/2 665); 副流感病毒7.6%(203/2 665); 腺病毒占6.1%(163/2 665); 偏肺病毒占4.0%(106/2 665); 冠状病毒占3.7%(101/2 665); 博卡病毒占3.5%(94/2 665)。男童病毒检出率为60.4%(1 058/1 751), 女童病毒检出率为55.6%(508/914), 男童呼吸道病毒感染率高于女童(χ 2=5.812, P=0.016)(图1)。住院患儿病毒检出率为60.7%(1 344/2 215), 门诊患儿病毒检出率为49.3%(222/450), 住院患儿呼吸道病毒检出率明显高于门诊患儿(χ 2=19.862, P< 0.01)。其中以流感病毒(χ 2=5.755, P=0.019)、呼吸道合胞病毒(χ 2=38.797, P< 0.01)、博卡病毒(χ 2=11.075, P< 0.000 1)、鼻病毒(χ 2=19.301, P< 0.01)等4种病毒在住院患儿中检出率明显高于门诊患儿。其余4种病毒在住院患儿与门诊患儿检出率无统计学差异, 副流感病毒(χ 2=2.266, P=0.143)、腺病毒(χ 2=2.603, P=0.107)、冠状病毒(χ 2=0.082, P=0.892)、偏肺病毒(χ 2=1.064, P=0.355)(图2)。

图1 男女患儿中8种呼吸道病毒的检出情况Fig.1 Detection rates of the eight respiratory viruses in male and female children (%)

图2 住院与门诊患儿中8种呼吸道病毒分布情况Fig.2 Detection rates of the eight respiratory viruses in outpatients and inpatients (%)

2.2 年龄分布情况

儿童呼吸道病毒感染率随着年龄增加而呈现逐渐降低趋势(χ 2=52.117, P< 0.01), 并以0~1岁组婴幼儿呼吸道病毒检出率最高, 达64.3%(682/1 060)。其次为2~3岁组(60.8%)和1~2岁组(55.8%)。在0~3岁的儿童患者中, RSV的检出率最高(28.9%), 其次是鼻病毒(14.0%), RSV是引起婴幼儿呼吸道病毒感染最常见的病原体, 总检出率为22.5%; 其次是鼻病毒, 占13.0%; RSV和HRV也是引起儿童住院的最主要病原体, 分别占住院儿童的24.8%和14.3%。流感病毒占总检出率的9.0%, 其在0~2岁儿童患者中检出率不高, 而在2~14岁儿童患者中检出率一直处于较高水平, 是引起门急诊儿童呼吸道病毒感染的主要病原体(25.0%), 图3为各年龄段呼吸道病毒感染率分布图。

图3 不同年龄组儿童呼吸道病毒检出率趋势图Fig.3 Age distribution of the incidence of the eight respiratory viruses

2.3 混合感染情况

在2 665份标本中, 两种以上呼吸道病毒混合感染的标本260份, 为标本总检出率的9.8%(260/2 665), 占阳性标本数的16.6%(260/1 566 )。在这260份混合感染标本中, 232份标本为双病毒混合感染, 27份标本为3种病毒混合感染, 1份为4种病毒混合感染。具体结果见表1。在所有混合感染标本中, 呼吸道合胞病毒和鼻病毒混合感染标本数为56.2%(146/260)和55.4%(144/260)。且混合感染主要集中在0~3岁儿童, 占阳性标本数的14.6%(229/1 566), 占混合感染标本数的88.1%(229/260)。春、夏、秋、冬混合感染标本分别为130份、73份、25份和32份, 分别占各季节标本总数的12.7%、11.8%、5.1%和6.1%, 且春夏季混合感染率高于秋冬季(χ 2=26.836, P< 0.01)。

表1 8种呼吸道病毒混合感染情况 Tab.1 Co-infections with eight respiratory viruses
2.4 季节分布情况

6个研究年份组合图显示8种呼吸道病毒分布情况, 见图4。8种呼吸道病毒在四个季节中检出率差异有统计学意义(χ 2=89.992, P< 0.01), 并以春季(69.0%)最高; 夏季(55.3%)和冬季(56.4%)次之, 秋季(44.0%)最低。其中, 各种呼吸道病毒在4个季节中的检出率均存在统计学差异, 并以呼吸道合胞病毒在各个季节中检出率最高, 差异存在统计学意义(χ 2=106.479, P< 0.01); 流感病毒(χ 2=92.942, P< 0.01); 副流感病毒(χ 2=35.001, P< 0.01); 腺病毒(χ 2=18.816, P< 0.01); 博卡病毒(χ 2=69.69, P< 0.01); 冠状病毒(χ 2=22.151, P< 0.01); 偏肺病毒(χ 2=40.645, P< 0.01); 鼻病毒(χ 2=60.520, P< 0.01)。

吸道合胞病毒为引起是儿童呼吸道疾病的主要病原体, 其在四个季节呼吸道病毒感染中均占主导地位; 流感病毒主要流行于春、冬两季, 并以冬季(32.2%)为主; 鼻病毒主要流行于春、秋两个季节; 博卡病毒主要流行于夏季(15.7%); 副流感病毒主要流行于夏季(22.2%)和秋季(17.7%); 腺病毒主要流行于夏季(16.7%); 偏肺病毒主要流行于春季(10.2%)、冠状病毒病毒除春季外, 散在流行于其他3个季节。

图4 8种呼吸道病毒的季节分布Fig.4 Rates of detection of the eight viruses by season

2.5 呼吸道病毒感染儿童的临床特征

所有确诊为呼吸道病毒感染的患儿中, 各种呼吸道病毒感染患儿所出现的临床症状, 包括咳嗽、流涕、咽喉痛、咳痰、头痛、乏力、寒战、畏寒、肌肉酸痛、胸痛、气促和呼吸困难等均存在统计学差异(χ 2=227.122, P< 0.01)。其中, 以咳嗽为最常见的临床症状, 占病毒感染患儿的85.8%(1 344/1 566), 其次为咳痰和流涕, 分别占病毒感染患儿总数的40.2%(630/1 566)和30.4%(476/1 566), 除流涕(P=0.242)、胸痛(P=0.158)、呼吸困难(P=0.278)外, 其他临床症状在8种呼吸道病毒感染间略有差异(P< 0.05), 见表2。

表2 8种呼吸道病毒感染者临床症状的差异性比较 Tab.2 Comparison of the differences in clinical symptoms of children with eight respiratory virus infections

流感病毒和冠状病毒感染主要以咳嗽、流涕等临床症状为主; 其他六种呼吸道病毒包括:呼吸道合胞病毒、偏肺病毒、博卡病毒、副流感病毒、腺病毒和鼻病毒的感染主要以咳嗽、咳痰为主要临床症状。

3 讨 论

既往研究表明, 呼吸道病毒感染是引起儿童肺炎、支气管炎及毛细支气管炎的主要原因, 可直接导致较高的病死率, 其中以呼吸道合胞病毒最为常见[17, 18]。本研究统计分析了广州珠江医院2009年11月至2015年9月共2 665份有急性呼吸道感染症状的儿童患者标本中流感病毒、腺病毒、博卡病毒、呼吸道合胞病毒、冠状病毒、副流感病毒、偏肺病毒、鼻病毒等8种呼吸道病毒的检出情况。2 665份患儿鼻拭子标本中, 1 566份标本呼吸道病毒核酸检测阳性, 阳性率为58.8%。8种呼吸道病毒中, 呼吸道合胞病毒检出率最高, 占阳性标本的38.3%, 其次为鼻病毒, 占阳性标本的22.2%, 这与我国河北[19]、上海[20]、重庆[21]、江苏[22]等地区及国外报道[23, 24, 25]情况基本一致, 说明呼吸道合胞病毒在不同气候和地域都是引起儿童急性上呼吸道感染的主要病原体。

通过对各年龄组病毒感染率的比较发现, 儿童患者各个年龄段间呼吸道病毒感染率存在统计学差异, 并且随着年龄增加而逐渐减低(P< 0.01)。其中以0~1岁组婴幼儿患者病毒检出率最高, 其次为1~2岁组。并且我们在数据分析中发现, 在0~3岁的儿童中, RSV的检出率28.9%最高, 占阳性标本数的46.9%, 其次是鼻病毒14.0%, 占阳性标本数的22.7%, 且这两种病毒也是住院儿童感染率最高的病原体。虽然流感病毒在0~2岁儿童中检出率不高, 但在3~14岁患儿中检出率一直处于较高水平, 是引起门急诊儿童呼吸道病毒感染的主要病毒。

此外, 我们对儿童患者在各个季节中呼吸道病毒感染的情况作了详细分析, 发现8种呼吸道病毒在四个季节中的检出率存在明显差异(P< 0.01), 并以春季最高, 夏季和冬季次之, 秋季最低, 这可能跟南方春季温暖、潮湿等因素有关。并且我们也发现混合感染患者更集中于春季和夏季这两个季节。

近年来, 随着呼吸道病原检测技术的发展, 越来越多的多重感染病例被发现。Semple等[26]研究表明, 多重病毒感染能明显增加患者高烧、住院时间, 也增加了入住ICU的风险。但Martin等[27]的研究发现, 混合感染与疾病严重程度并不一定相关, 疾病的严重程度可能跟混合感染的病毒种类相关。因此, 混合感染与疾病的严重程度相关性目前尚未有共识, 真正相关可能取决于混合感染的病毒类型。在本研究中, 混合感染标本260份, 占阳性标本的16.6%, 占检测标本的9.8%, 与国内外大部分研究报道结果一致[1, 28, 29, 30], 略低于He等[31]报道的混合感染标本占标本总数的14.9%。与其他病毒相比, 呼吸道合胞病毒和鼻病毒占混合感染标本比例最高, 但各种病毒发生混合感染几率最高的主要是HBOV 50.0%(47/94)、HRV 41.5%(144/347)和HCOV 38.6%(39/101)。此外, 我们发现0~3岁儿童患者混合感染率最高, 占混合感染标本数的88.1%, 结果与Martí nez-Roig等[32]报道的儿童混合感染结果基本一致。推测跟这个时期的婴幼儿从母体获得的抗体刚消失, 而机体的免疫屏障尚未建立, 导致对各种病原体都比较敏感有关。但随着年龄增长, 与外界环境接触增多, 自身免疫系统不断完善, 对各种病原体的免疫力也逐渐增加, 故出现混合感染的几率也随着减少。混合感染发生率高于秋冬季节(P< 0.0001)。

本研究也发现, 男童和女童的呼吸道病毒感染率存在明显差异, 男童患者呼吸道病毒感染率高于女童患者(P< 0.05)。住院患儿呼吸道病毒检出率高于门诊患儿(P< 0.01)。此外, 在对呼吸道病毒检测阳性患者的临床症状分析中发现, 除流涕、胸痛和呼吸困难外, 其他临床症状如咳嗽、咽喉痛、头痛、乏力、寒战、畏寒、肌肉酸痛、气促、腹泻、抽搐等在不同病毒感染患者中也存在差异(P< 0.01)。

总之, 本文通过对广州珠江医院的2 665例急性呼吸道感染患儿的常见8种呼吸道病毒的病原学特征及临床特征的分析, 增加了我们对急性上呼吸道感染患儿的病原学特征的了解, 为指导临床治疗及防控提供一定的数据支持。

利益冲突: 无

引用本文格式: 丁细霞,王压娣,陈满君,等. 2 665例急性上呼吸道感染患儿的病原学及临床特征[J]. 中国人兽共患病学报,2021,37(12):1135-1140,1151. DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2021.00.150

编辑:王晓欢

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