石家莊市2009—2012年手足口病病原學特征及變化規律分析

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，在世界各地引起多次HFMD暴發性流行[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可發生無菌性腦膜炎、腦干腦炎、神經源性肺水腫等嚴重并發癥，甚至引起暴發性死亡，已成為當前嚴重的公共衛生問題。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報告發病數始終居高不下，重癥及死亡病例數多次位居河北省前列。本研究通過對石家莊市2009—2012年HFMD病原監測數據進行分析，了解不同時間、地區、人群以及不同癥狀HFMD病例病原學特征及變化規律，為該病的預防和控制提供依據。

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年中國疾病預防控制信息系統。病例在空間上覆蓋石家莊市5個區和18個縣，石家莊市地理行政區劃見圖1。

圖1 石家莊市行政區劃示意圖

1.2 實驗室檢查 參照《手足口病預防控制指南(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防控制中心承擔，操作人員均經過統一培訓和質控考核。

1.3 地理信息系統(GIS)分析 應用公共衛生地理信息系統(PHGIS)軟件，以石家莊市電子地圖為基礎圖層建立GIS地圖數據庫，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生、發展規律。

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

2 結果

2.1 總體概況 2009—2012年石家莊市累計上報HFMD病例共56 164例(各年份上報病例數分別為19 461、14 546、9 552和12 605例)，年均報告發病率為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病原學構成間差異有統計學意義(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病原學檢測結果

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

年份(年)檢測標本數陽性數陽性率(%) 病原檢測數量〔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“拖尾”現象；其他腸道病毒檢出例數較少，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 根據各縣區病原檢測情況，運用GIS作圖，直觀顯示各縣區不同年份病原構成及分布變化。結果顯示，不同年份石家莊市HFMD病原分布有明顯差異，2009、2012年CoxA16所占構成比較大，2010、2011年EV71所占構成比較大，各年份其他腸道病毒所占構成比均較小(見圖3)。

觀察同一流行年各縣區病原構成情況，多數縣區與當年全市優勢病原構成保持一致。優勢病原檢測陽性構成比達全市平均水平的縣區占全部檢測陽性縣區的比例，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)。個別縣區優勢病原與總體分布不一致。2009年長安區、橋西區、靈壽縣、趙縣未檢出優勢病原CoxA16；2010年井陘礦區檢出病原全部為CoxA16，與其他縣區病原分布不同；2011年市內5區、井陘縣、贊皇縣、晉州市EV71與CoxA16所占構成比大致相同，平山縣、高邑縣其他腸道病毒所占構成比較大；2012年新樂市以EV71為優勢病原，元氏縣以其他腸道病毒為主，其他縣區均以CoxA16所占構成比較大(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生，3者構成比較受當年優勢病原影響；各年份重癥病例中EV71檢測陽性構成比均>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 陽性例數 陽性率(%)重癥病例檢測例數 陽性例數 陽性率(%)死亡病例檢測例數 陽性例數 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的預防和控制成為一項重要的公共衛生內容，雖然局部地區似有流行趨緩跡象，但全國的病例總數仍在增加。目前HFMD相關疫苗尚未應用，病原學特征分析能夠為今后HFMD的免疫預防提供數據支持。本研究對2009—2012年石家莊市HFMD病原監測數據進行分析，數據資料較為準確、全面，結合GIS等方法將病原學研究擴展到流行病學、地理信息學領域，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報告病例數分別為19 461、14 546、9 552、12 605例，年均報告發病率為184.2/10萬。對3 842份HFMD病例標本進行病原學檢測，結果發現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，本研究發現EV71流行具有明顯的拖尾現象，可能是HFMD發病呈雙峰變化[3-4]的原因之一。

本研究運用GIS技術對石家莊市HFMD病原監測數據進行空間制圖與分析，將流行病學數據客觀、形象地顯示在地圖上[8-9]，更加直觀地展現病原的分布特點及發展趨勢。結果顯示各年份之間病原構成不同，總體呈現漸變趨勢，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。此外，對小范圍區域進行分析發現，不同縣區同一時間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，還可能與地區的經濟、易感人群累積、醫療衛生水平等有關。本研究各縣區采集病例較少，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，發現石家莊市各年齡組病原中EV71的構成比均較高，可能與采集的重癥病例比例較高有關。分析發現年齡越小，EV71感染構成比越大，較好地解釋了重癥和死亡病例多發生于低年齡組兒童，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病原監測結果中重癥和死亡病例病原陽性檢出率較普通病例高。實驗室檢測結果表明，HFMD的嚴重程度與感染病毒的類型密切相關，感染EV71更容易發生重癥甚至死亡。有研究發現，EV71對脊髓前角細胞具有一定組織嗜性[13]，更易引起中樞神經系統并發癥甚至死亡。因此，可以通過病原監測及時了解流行期病原類型及EV71所占構成比，及早采取防控措施，減少HFMD重癥或死亡病例的發生。

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

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