長春市兒童急性下呼吸道感染的病原學分析

李 靜,柳鴻敏,侯程程,楊顯達,吳東林

(吉林省疾病預防控制中心,吉林 長春130062)

急性呼吸道感染是兒科常見多發病,嚴重危害兒童健康的呼吸道疾病,也是當今世界發病率和死亡率較高的疾病之一[1]。相關報道顯示:我國兒童急性下呼吸道感染發病率、死亡率居首位,且患兒年齡越小、并發癥越多,臨床死亡率越高[2-4]。引起下呼吸道感染的病原體有病毒、細菌、非典型病原體,其中病毒是主要病原體[5]。不同呼吸道病毒引起的臨床癥狀和流行特征相似,僅根據臨床癥狀很難進行辨別[6]。了解兒童下呼吸道感染常見病原分布特點,對指導醫師合理用藥、減少抗生素濫用,降低病死率有重要意義。本研究對73例兒童呼吸道感染病例進行病原學分析如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

2018年12月至2019年11月在吉林大學第一附屬醫院小兒呼吸科采集支氣管肺泡灌洗液73份,其中男性36人,女性37人;年齡上分布0～1歲組7人(9.59%),1～5歲組41人(56.2%),5～15歲組25人(34.2%)。

1.2 標本采集

采用電子支氣管鏡到達病變局部位進行灌洗,灌洗部位選擇病變重的肺段。0.9%氯化鈉溶液(體重≤20 kg每次灌洗1 ml/kg,體重>20 kg每次灌洗量1 ml/kg)進行支氣管肺泡灌洗,以負壓10～15 mmHg進行抽取以獲取支氣管肺泡灌洗液,將采集到的BALF放置于4℃冰箱。

1.3 實驗室檢測

1.3.1核酸提取

應用MagNA Pure 96羅氏自動核酸提取儀,使用MagNA Pure DNA and ViralNA Small Volume Kit試劑盒,按照儀器及試劑盒說明進行操作提取核酸。

1.3.2病原檢測

本研究主要檢測3大類28種病原及亞型。3大類包括非典型病原、病毒性病原和細菌性病原。非典型病原主要有2種,包括支原體(Mycoplasmal pneumonia,MP)、衣原體(Chlamydial pneumonia,CP)。病毒性病原主要有15種,包括流感病毒A、B型(Influenza virus,IFVA、IFVB)、副流感病毒1-4型(Parainfluenza virus,PIV 1-4)、呼吸道合胞病毒A、B型(Respiratory syncytial,RSVA、RSVB)、呼吸道腺病毒(Adenovirus,ADV)、博卡病毒(Human bocavirus,HBoV)、冠狀病毒(Human coronavirus,HCoV)及分型HKU1、OC43、NL63、229E、SARS、MERS、人偏肺病毒(Human metapneumovirus,HMPV)、鼻病毒(Human rhinovirus,HRV)、麻疹病毒(Measles virus)、EB病毒(Epstein-Barr virus,EB)、巨細胞病毒(Cytomegalovirus,CMV)、人皰疹病毒6型(Human herpesvirus 6)、水痘帶狀皰疹病毒(Varicella-zoster virus,VZV)、腸道病毒(Enteroviurs,EV)、腮腺炎病毒(Mumps Virus,Mu V)。細菌性病原主要有11種,包括副腸孤病毒(Parechovirus)、博德特氏菌(Bordetella)、百日咳桿菌(Bordetella pertussis,BP)、流感嗜血桿菌(Haemophilus influenzae,Hib)、肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)、嗜肺軍團菌(Legionella pneumophila,LP)、卡它莫拉氏菌(Moraxella catarrhalis,MC)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)、肺炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae,SP)以及Q熱立克次氏體(Coxiella burnetii)、耶氏肺孢子蟲(Pneumocystis jirovecii)呼吸道病原。

本研究主要采用Realtime PCR方法對收集的標本進行上述病原的檢測。檢測試劑盒使用Thermo fisher Scientific公司,TaqMan Gene Expression custom Array Card(批號:B4537)。

2 結果

2.1 病原檢測結果

73份標本中均檢出病原,非典型病原MP陽性標本49份,檢出率為67.12%;病毒性病原陽性標本60份,檢出率為82.19%,其中前5位為ADV、EB、PIV、RSV及IFV,檢出次數分別為28、25、16、9、9次;檢出細菌性病原陽性標本25份,檢出率為34.25%,其檢出次數由高到低依次為Hib、SP、MC、S.aureus,分別為15、11、3、2次(表1)。

表1 各年齡組下呼吸道病原檢測結果

2.2 各年齡組病原構成

從表1上可以看出3個年齡分組均可檢出的病原為MP、ADV、EB、HBoV、PIV、RSV、CMV、Hib。MP主要分布在1～5歲、5～15歲兩個年齡組;ADV、EB、HBoV、HRV、PIV、RSV、IFV主要分布在1～5歲年齡組;Hib、SP也主要分布在1～5歲年齡組。

2.3 主要病原的時間分布

表2顯示主要病原的時間分布情況,可以看出,大部分的病原都出現在冬春季,主要集中在12月、1月。部分病原在4月、5月也可檢出,但是相對較少。MP在各月均有檢出,且比例較高,高峰期同樣在冬春季。病毒性病原ADV、RSV、IFV在12月到次年5月均有檢出,流行期主要在冬春季。

表2 2018年12月至2019年11月各月病原檢出情況

2.4 流感病毒、呼吸道合胞病毒、副流感病毒和冠狀病毒的亞型

本研究對IFV、RSV、PIV、HCoV陽性標本進行病毒的亞型鑒定。IFV陽性標本9份,其中IFVA 5份,IFVB 4份;RSV陽性標本9份,其中RSVA型5份,RSVB型3份,RSVA、RSVB型混合感染1份;PIV1陽性標本6份,其中PIV1型4份,PIV3型11份,PIV4型1份,未檢測出PIV2型;冠狀病毒陽性標本1份,為OC43亞型。

3 討論

呼吸道疾病是臨床兒童最常見的疾病,由于呼吸道致病微生物感染臨床癥狀相似,影像學表現缺乏特異性,因此病原學證據在臨床診斷和流行病監控中十分重要[7-8]。近年來普遍存在濫用抗生素的情況,同時受到病原體變異、流行病學等多種因素的影響,病原體在小兒呼吸道感染中的比例發生了一定的變化,一定程度上增加了臨床治療的難度[9]。因此,有效的呼吸道病原體核酸檢測具有重要意義,有利于提高臨床療效、改善患兒預后。

本次研究呼吸道病原檢測的中MP、ADV、EB、HBoV、HRV、PIV、RSV、IFV、HMPV、EV、HCoV、CMV、Hib、MC、SP、S.aureus均有檢出,提示下呼吸道感染病原存在多樣性,檢出的前5的病原為MP、ADV、EB、PIV、Hib,MP的檢測陽性率最高。這一研究結果與國內其他地區的病原譜差異不大[10-13]。本文僅就主要的幾種病原進行討論。

相關研究表明[14],MP是下呼吸道感染不典型病原體中的主要病原體,近年來其感染率呈上升趨勢。MP可以通過飛沫或氣溶膠傳播。由于早期沒有明顯的體征往往容易被家長忽視而得不到及時治療。由它引起的支原體肺炎常見于兒童和青少年,占住院兒童社區獲得性肺炎的10%～20%,可引起支氣管擴張、腦炎、Stevens-Johnson綜合征等嚴重的并發癥。因此引起兒科醫生廣泛關注[15]。本次研究中,MP檢出率為67.12%(49例),且混合感染的比例為77.55%(38/49),更增加了臨床治療的難度。

ADV是兒童呼吸道常見病原之一[16],目前的基因組分析表明,ADV包括85種血清型。常見的 ADV 包括 B 型(3、7、11、14、21 和 55 型)、C型(1、2、5和6型)和E型(4型)。ADV流行的季節性不是很明顯,全年均可發作,在某些年份有暴發流行情況。在亞洲,近幾年來均有ADV感染所致的重癥肺炎報道[17-18]。本次研究主要以PIV3型為主。

RSV屬于肺炎病毒科正肺病毒屬,基因組結構為非節段性單股負鏈 RNA病毒,按照血清型可分為 A、B2個亞型[19]。研究表明,RSV 的A、B2個亞型在一個國家或地區存在單一亞型流行為主或 A、B亞型共流行的特征,且其中一個亞型流行一段時間后會被另一個亞型取代而繼續流行。本研究和北方地區監測結果一致, RSVA、B亞型呈交替流行,與B亞型比較,A亞型高流行時,RSV季節開始時間提前3～5周,持續時間延長約6周[20-21]。

引起兒童下呼吸道感染的常見病原有很多種,不同季節流行的病毒有所不同,但大多數病毒主要在冬春兩季高發,兒童因病毒感染所致的下呼吸道感染性疾病以5歲以下兒童多見,年齡越小,病毒的檢出率越高。了解各病原體的分布特點及流行情況,有利于指導臨床治療。