文章信息
- 陈琦, 吴杨, 刘漫, 童叶青, 官旭华.
- Chen Qi, Wu Yang, Liu Man, Tong Yeqing, Guan Xuhua
- 湖北省2016-2021年蜱传传染病流行病学特征分析
- Epidemiological characteristics of tick-borne infectious diseases in Hubei Province, 2016-2021
- 中华流行病学杂志, 2023, 44(7): 1073-1079
- Chinese Journal of Epidemiology, 2023, 44(7): 1073-1079
- http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.cn112338-20221009-00866
-
文章历史
收稿日期: 2022-10-09
蜱传疾病是由专性噬血性媒介蜱传播的一类疾病,包括发热伴血小板减少综合征、克里米亚-刚果出血热、森林脑炎、蜱传出血热、回归热、Q热、斑点热、蜱传斑疹伤寒、莱姆病、人粒细胞无形体病、巴贝西虫病和巴尔通体感染等自然疫源性疾病和人兽共患病[1-2]。随着人口流动性增加、生态环境开发、气候变暖等变化,加之诊断意识提高和检测能力提升,蜱传传染病的发现和诊断日益增多,范围不断扩大[3-5],且多为易造成跨区域传播的人兽共患病,给人类健康及畜牧业带来危害,是日益严重的全球公共卫生问题。湖北省是我国重要的蜱媒介传播病原体自然疫源地,以蜱为媒介载体的蜱传传染病种类多样、病因复杂。2011年中国CDC与湖北省CDC从湖北省大别山区病例血液标本中分离出一种新型布尼亚病毒,命名为发热伴血小板减少综合征[6]。近年来,发热伴血小板减少综合征作为一种新发现的蜱传传染病在病原学、临床诊断治疗方面取得了一定的研究进展,但蜱传传染病相关流行病学特征尚不清晰。本研究分析2016-2021年湖北省蜱传传染病报告病例时空流行病学特征,结合高发地区现场调查和媒介调查,探索人口学、生活和工作方式、暴露史等方面的危险因素,掌握流行病学特征、自然疫源地特征、高发地区时空特征和发生重症和死亡的危险因素,为进一步防控提供依据。
资料与方法1. 资料来源:从中国疾病预防控制信息系统传染病报告信息管理系统中导出2016-2021年湖北省蜱传传染病(发热伴血小板减少综合征、斑疹伤寒、恙虫病、森林脑炎)疑似、临床诊断和确诊病例个案信息(性别、年龄、现住址、发病时间),人口学数据来源于湖北省统计年鉴。
2. 病例定义及病原学检测:
(1)发热伴血小板减少综合征:①疑似病例:流行季节有丘陵、林区、山地暴露史或发病前2周内有蜱叮咬史、发热等临床表现且外周血血小板和白细胞降低者;②临床诊断病例:疑似病例中有消化道症状或肝肾功能损害或出血表现者;③确诊病例:疑似病例血液标本新型布尼亚病毒核酸检测阳性或新型布尼亚病毒IgG抗体阳转或恢复期滴度较急性期4倍以上增高或标本分离到新型布尼亚病毒。
(2)斑疹伤寒:①疑似病例:多在体虱、跳蚤或鼠暴露地区的秋冬春季,急性持续性发热者;②临床诊断病例:疑似病例中有皮疹或头痛等神经系统症状;③确诊病例:疑似病例中血液标本普氏或莫氏立克次体抗体血清学(外斐反应或间接免疫荧光试验)阳性或核酸检测阳性或分离出病原体。
(3)恙虫病:①疑似病例:多在恙螨或鼠暴露地区秋冬春季,急性持续性发热者;②临床诊断病例:疑似病例中有皮疹或焦痂或溃疡、淋巴结肿大等症状者;③确诊病例:疑似病例中血液标本恙虫病东方体血清学(外斐反应或间接免疫荧光试验)阳性或核酸检测阳性或分离出病原体。
(4)重症病例:出现意识障碍、呼吸困难、消化道出血、肺出血,甚至出现休克、呼吸衰竭、肾衰竭、弥漫性血管内凝血(DIC)等多器官功能障碍综合征者。
(5)二次感染:发病时间间隔≥90 d,同一病例两次报告同一种蜱传传染病。
(6)合并感染:在14 d内同一个病例报告多种蜱传传染病。实验室检测由湖北省CDC或市级CDC或医疗机构或第三方检测机构开展核酸或病原分离检测。
3. 现场调查和媒介调查:
(1)现场调查:2022年7月前往2021年高发地区报告病例现住址开展现场调查。以自行设计、统一编制的问卷为调查工具,由经过统一培训的调查员进行面对面询问,问卷内容包括社会人口学信息、流行病学史(流行季节在丘陵、林区、山地工作、活动史和发病前2周蜱叮咬史)、既往病史等信息。
(2)媒介调查:蜱监测在病例家庭周围和病例所在自然村外环境进行,草地游离蜱采用布旗法。单只蜱装入冻存管,0~4 ℃保存,由中国湖北省CDC相关专家鉴定后送至中国科学院武汉病毒研究所检测单个蜱样本中携带病原,利用流式微球法(NovaHT流式点阵仪,中国湖北新纵科病毒疾病工程技术有限公司生产)对立克次体、无形体、伯氏疏螺旋体、回归热螺旋体、巴贝西虫和森林脑炎病原体进行检测,利用实时荧光定量PCR方法(CFX96™Touch实时荧光定量PCR仪,美国伯乐公司生产)对新型布尼亚病毒进行检测,呈阳性样本再经PCR扩增和Sanger法测序[中国生工生物工程(上海)股份有限公司提供]进行验证。
4. 统计学分析:使用R 4.1.0软件清理数据库,使用SPSS 23.0软件进行统计学分析,蜱传传染病及发热伴血小板减少综合征、恙虫病、斑疹伤寒报告病例分别按照性别和年龄段分组分析,计量资料采用M(Q1,Q3)描述,计数资料用频数和构成比描述,发病率组间比较采用χ2检验。发病率为当年报告病例数与统计年鉴当年总人口数之比,年均发病率为2016-2021年发病率的均值。以是否发生重症和死亡作为因变量,将人口学特征、蜱叮咬史、流行季节山区丘陵活动史、临床表现和实验室检测结果作为自变量,进行单因素和多因素logistic回归分析。采用ArcGIS 10.3软件制作2016-2021年湖北省蜱传传染病报告病例时空分布图,以市级为尺度。双侧检验,检验水准α=0.05。
结果1. 流行病学特征:在蜱传传染病病例3 826例中,发热伴血小板减少综合征占71.30%(2 728/3 826),其中确诊867例,临床诊断900例,疑似961例;恙虫病占13.04%(499/3 826),其中确诊21例,临床诊断277例,疑似201例;斑疹伤寒占15.66%(599/3 826),其中确诊11例,临床诊断428例,疑似160例;无森林脑炎等其他蜱传传染病病例报告。
发热伴血小板减少综合征、恙虫病和斑疹伤寒的年均发病率分别为0.79/10万、0.14/10万和0.17/10万。6年累计死亡44例(发热伴血小板减少综合征43例、恙虫病1例),病死率为1.15%(44/3 826)。发病高峰为5-7月(52.22%,1 998/3 826)。见图 1。女性发病率(1.25/10万)高于男性(0.95/10万),差异有统计学意义(χ2=71.46,P < 0.001)。≥50岁病例占81.02%(3 100/3 826),且发病率随年龄增加呈上升趋势(χ2=4 093.83,P < 0.001),职业为农民的占84.61%(3 237/3 826),农村居民占93.54%(3 579/3 826)。见表 1,2。
2016-2021年蜱传传染病二次感染为5例,其中发热伴血小板减少综合征4例,斑疹伤寒1例。合并感染10例,其中斑疹伤寒合并恙虫病感染6例,发热伴血小板减少综合征合并恙虫病感染2例,发热伴血小板减少综合征合并斑疹伤寒感染2例。
2. 时空分布:2016-2021年湖北省年均发病率在0.87/10万~1.50/10万之间,病例涉及16个城市86个县(区),不同地区发病率差异有统计学意义(P < 0.05)。年均发病率位居前3位的城市为随州市(6.72/10万)、黄冈市(4.75/10万)和恩施土家族苗族自治州(2.02/10万);年均发病率位居前位的县(区)为黄冈市英山县(29.04/10万)、黄冈市麻城市(12.63/10万)和随州市随县(8.54/10万),高发地区病例存在一定的时空聚集性和范围不断扩大趋势。
位于湖北省最东侧的黄冈市一直是蜱传传染病的高发地区且位居湖北省首位,2016-2021年各年报告蜱传传染病病例数均超过200例。除少数年份有部分城市未报告蜱传传染病病例外,2016-2021年各市均有蜱传传染病病例报告,越靠近东部、发热伴血小板减少综合征病例越多;靠近西部,斑疹伤寒和恙虫病占比上升。见图 2。
3. 重症和死亡危险因素:现场调查收集2021年报告的高发地区蜱传传染病病例36例。女性占63.89%(23/36),≥50岁占91.67%(33/36),有蜱叮咬史占25.00%(9/36),有野外暴露史占91.67%(33/36)。暴露史中女性采茶占69.57%(16/23),男性耕种农作物和放养牲畜占63.64%(7/11)。在36例病例中,6例非重症病例,29例重症和1例死亡。蜱传疾病病例重症和死亡的相关因素的单因素logistic分析结果显示,相比于年龄 < 50岁者和白细胞计数≥2.0×109/L者,≥50岁者和白细胞计数 < 2.0×109/L者是蜱传疾病病例发生重症和死亡的危险因素,发生重症和死亡的风险较高。见表 3。
4. 媒介生物鉴定及病原体分析:2022年现场调查在黄冈市麻城市和英山县共捕获73只蜱,其中4只蜱(微小牛蜱和长角血蜱各2只)正在产卵未进行检测,69只蜱(微小牛蜱46只,长角血蜱23只)中检出无形体阳性7只,立克次体阳性2只,未检出伯氏疏螺旋体、回归热螺旋体、巴贝西虫、森林脑炎和新型布尼亚病毒。微小牛蜱13.04%(6/46)和长角血蜱4.34%(1/23)的无形体阳性检出率差异无统计学意义(χ2=1.27,P=0.259);微小牛蜱2.17%(1/46)和长角血蜱4.35%(1/23)的立克次体阳性检出率差异无统计学意义(χ2=0.26,P=0.612)。寄生于宿主动物阳性检出率为10.94%(7/64),均为无形体阳性;草地游离蜱阳性检出率为40.00%(2/5),均为立克次体阳性。
讨论本研究发现,湖北省报告蜱传传染病为发热伴血小板减少综合征、恙虫病和斑疹伤寒,其中以发热伴血小板减少综合征病例报告为主(71.30%),蜱传传染病病死率为1.15%,发热伴血小板减少综合征病死率更低,既往研究中,我国报告发热伴血小板减少综合征病例年病死率呈现下降趋势,从初期12%降至7.9%,但中国台湾地区的年病死率为30%[7-10]。日本和韩国报告发热伴血小板减少综合征病例,病死率分别为27.1%和32.6%[11-12],均显著高于本研究。在蜱传传染病病例中,农民、居住农村地区、≥50岁分别占84.61%、93.54%和81.02%,且发病率随年龄增加呈上升趋势,农村地区≥50岁务农人员存在与蜱接触暴露风险,是蜱传传染病防控的重点人群。
本研究发现,高发地区存在时空聚集性,年均发病率位居前3位的城市为随州市、黄冈市和恩施土家族苗族自治州。年均发病率位居前3位的县(区)为黄冈市英山县、黄冈市麻城市和随州市随县,呈大别山脉时空聚集性和范围不断扩大的趋势。蜱传传染病发病高峰为采茶季(5-7月),女性发病率高于男性,这与地形地貌主要为降水充沛,光照条件适宜种植茶树的丘陵和山地有关,与采茶人员暴露导致发病增多一致。现场调查还发现,病例野外暴露占91.67%,女性采茶暴露占69.57%,男性耕种农作物和放养牲畜暴露占63.64%,女性和男性野外暴露风险来源存在差异。
既往流行病学调查和实验室研究多次证实,长角血蜱是发热伴血小板减少综合征的传播媒介[13-14]。本研究发现,捕获到蜱中微小牛蜱数量多于长角血蜱,无形体阳性检出数高于立克次体。宿主动物蜱传传染病病原体阳性检出率(10.94%)高于我国山东省家养动物蜱传传染病病原体阳性检出率(1.7%~5.3%)[15]。本研究采集的蜱未检出新型布尼亚病毒,既往研究在日本、韩国和我国高发地区的新型布尼亚病毒阳性检出率仅为0.00%~0.46%[16-18],可能是因为PCR检出阳性的蜱中新型布尼亚病毒拷贝数较低或者感染的蜱在生境蜱中占比较少,难以获取。
本研究发现,现场调查病例的蜱叮咬史占25.00%,部分病例否认蜱叮咬史,可能与蜱叮咬无痛、部位隐匿,或者吸满血后脱离有关,也不排除有其他媒介生物传播可能。蜱传疾病临床症状主要表现为发热、寒战、头疼等非特异性症状,可能存在轻症病例未就诊未报告的情况,但也有可能继续发展为重症病例甚至死亡。回顾性现场调查病例中大部分为重症、死亡病例,因此分析重症死亡的危险因素存在一定的选择偏倚,人口学、流行病学等多个危险因素的多因素分析差异均无统计学意义,但单因素分析中2个危险因素有统计学意义,年龄≥50岁和白细胞 < 2.0×109/L的感染者发生重症死亡的风险较高。
本研究发现,蜱传传染病二次感染有5例,说明既往感染能够提供一定的保护力,但长期在阳性蜱传环境中暴露仍然能引发再次感染。除了二次感染还发现10例合并报告感染蜱传传染病病例,不同病原感染是否有相互作用值得关注和后续深入开展调查研究。本研究局限性为分析和调查的病例样本已无法获取,未能将病例样本与蜱样本中检出病原体进行同源性比对。宿主动物寄生蜱和草地游离蜱阳性检出率均较高,建议将哨兵动物应用于蜱传疾病监测,预警高发区域人群感染风险。
利益冲突 所有作者声明无利益冲突
作者贡献声明 陈琦:收集数据、整理分析、论文撰写与修改;吴杨、刘漫:论文修改建议;童叶青、官旭华:经费支持、论文审阅
[1] |
Narita T, Abeywickrama HM, Sato MO, et al. Knowledge, attitudes, and practices regarding tick-borne diseases among an at-risk population living in Niigata prefecture, Japan[J]. PLoS One, 2022, 17(6): e0270411. DOI:10.2139/ssrn.3918482 |
[2] |
Yamaji K, Aonuma H, Kanuka H. Distribution of tick-borne diseases in Japan: Past patterns and implications for the future[J]. J Infect Chemother, 2018, 24(7): 499-504. DOI:10.1016/j.jiac.2018.03.012 |
[3] |
Paris DH, Kelly DJ, Fuerst PA, et al. A brief history of the major rickettsioses in the Asia-Australia-pacific region: a capstone review for the special issue of TMID[J]. Trop Med Infect Dis, 2020, 5(4): 165. DOI:10.3390/tropicalmed5040165 |
[4] |
Parola P, Socolovschi C, Jeanjean L, et al. Warmer weather linked to tick attack and emergence of severe rickettsioses[J]. PLoS Negl Trop Dis, 2008, 2(11): e338. DOI:10.1371/journal.pntd.0000338 |
[5] |
Lu JY, Liu YH, Ma XW, et al. Impact of meteorological factors and southern oscillation index on scrub typhus incidence in Guangzhou, Southern China, 2006-2018[J]. Front Med, 2021, 8: 667549. DOI:10.3389/fmed.2021.667549 |
[6] |
Yu XJ, Liang MF, Zhang SY, et al. Fever with thrombocytopenia associated with a novel bunyavirus in China[J]. N Engl J Med, 2011, 364(16): 1523-1532. DOI:10.1056/NEJMoa1010095 |
[7] |
Xu BL, Liu LC, Huang XY, et al. Metagenomic analysis of fever, thrombocytopenia and leukopenia syndrome (FTLS) in Henan Province, China: discovery of a new bunyavirus[J]. PLoS Pathog, 2011, 7(11): e1002369. DOI:10.1371/journal.ppat.1002369 |
[8] |
张永振, 周敦金, 熊衍文, 等. 中国淮阳山地区由新蜱传布尼亚病毒引起的出血热[J]. 中华流行病学杂志, 2011, 32(3): 209-220. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2011.08.024 Zhang YZ, Zhou DJ, Xiong YW, et al. Hemorrhagic fever caused by a novel tick-borne Bunyavirus in Huaiyangshan, China[J]. Chin J Epidemiol, 2011, 32(3): 209-220. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2011.08.024 |
[9] |
Li H, Lu QB, Xing B, et al. Epidemiological and clinical features of laboratory-diagnosed severe fever with thrombocytopenia syndrome in China, 2011-17: a prospective observational study[J]. Lancet Infect Dis, 2018, 18(10): 1127-1137. DOI:10.1016/S1473-3099(18)30293-7 |
[10] |
王建跃, 邬辉, 仝振东, 等. 发热伴血小板减少综合征流行病学研究进展[J]. 中华流行病学杂志, 2016, 37(2): 294-298. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2016.02.029 Wang JY, Wu H, Tong ZD, et al. A review on the epidemiologic features of severe fever with thrombocytopenia syndrome[J]. Chin J Epidemiol, 2016, 37(2): 294-298. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2016.02.029 |
[11] |
Kurihara S, Satoh A, Yu FX, et al. The world first two cases of severe fever with thrombocytopenia syndrome: An epidemiological study in Nagasaki, Japan[J]. J Infect Chemother, 2016, 22(7): 461-465. DOI:10.1016/j.jiac.2016.04.001 |
[12] |
Choi SJ, Park SW, Bae IG, et al. Severe fever with thrombocytopenia syndrome in South Korea, 2013-2015[J]. PLoS Negl Trop Dis, 2016, 10(12): e0005264. DOI:10.1371/journal.pntd.0005264 |
[13] |
Luo LM, Zhao L, Wen HL, et al. Haemaphysalis longicornis ticks as reservoir and vector of severe fever with thrombocytopenia syndrome virus in China[J]. Emerg Infect Dis, 2015, 21(10): 1770-1176. DOI:10.3201/eid2110.150126 |
[14] |
Casel MA, Park SJ, Choi YK. Severe fever with thrombocytopenia syndrome virus: Emerging novel phlebovirus and their control strategy[J]. Exp Mol Med, 2021, 53(5): 713-722. DOI:10.1038/s12276-021-00610-1 |
[15] |
Li DX. A highly pathogenic new bunyavirus emerged in China[J]. Emerg Microbes Infec, 2013, 2(1): e1. DOI:10.1038/emi.2013.1 |
[16] |
Hayasaka D, Shimada S, Aoki K, et al. Epidemiological survey of severe fever with thrombocytopenia syndrome virus in ticks in Nagasaki, Japan[J]. Trop Med Health, 2015, 43(3): 159-164. DOI:10.2149/tmh.2015-01 |
[17] |
Park SW, Song BG, Shin EH, et al. Prevalence of severe fever with thrombocytopenia syndrome virus in Haemaphysalis longicornis ticks in South Korea[J]. Ticks Tick Borne Dis, 2014, 5(6): 975-977. DOI:10.1016/j.ttbdis.2014.07.020 |
[18] |
Zhang YZ, Zhou DJ, Qin XC, et al. The ecology, genetic diversity, and phylogeny of huaiyangshan virus in China[J]. J Virol, 2012, 86(5): 2864-2868. DOI:10.1128/JVI.06192-11 |