勞曉潔,徐賢麗,林 琨,張國漢,胡蝶飛,梁振國,梅馨尹, 陳茂偉
(1. 廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院感染性疾病科,廣西壯族自治區(qū) 南寧 530021; 2. 廣西醫(yī)科大學(xué)附屬武鳴醫(yī)院感染性疾病科,廣西壯族自治區(qū) 南寧 530100; 3. 廣西醫(yī)科大學(xué)附屬武鳴醫(yī)院兒科,廣西壯族自治區(qū) 南寧 530100; 4. 南寧市武鳴區(qū)疾病控制中心,廣西壯族自治區(qū) 南寧 530100)
人腺病毒(Human adenoviruses, HAdV)感染是兒童常見的呼吸道病毒感染,多發(fā)生于1~5歲兒童與免疫力低下者[1-3],以急性上呼吸道感染為主,臨床表現(xiàn)為高熱、咳嗽、咳痰以及不同程度的咽部不適,扁桃體腫大等,部分患者可進展到腺病毒肺炎等重癥階段[4-5]。近年來,國內(nèi)外腺病毒感染暴發(fā)流行的報道不斷增加,已引起各國醫(yī)務(wù)人員及科研工作者的關(guān)注[6-8]。2019年7月29日晚廣西醫(yī)科大學(xué)附屬武鳴醫(yī)院等多家醫(yī)院連續(xù)接診數(shù)個持續(xù)高熱的兒童,自述均去過當?shù)啬秤境赜斡?。根?jù)國家傳染病疫情上報制度,醫(yī)院及時向武鳴區(qū)疾病預(yù)防控制中心報告了此次事件,并對已入院具有相同癥狀的疑似患兒進行重新篩查,對有明確游泳史的患兒及時采取隔離治療措施。通過地理信息系統(tǒng)(geographic information system,GIS)技術(shù)以及核密度和空間自相關(guān)系數(shù)分析該疫情的流行病學(xué)特點,以期為兒童腺病毒感染的防控工作提供理論依據(jù)。
1.1 研究對象 根據(jù)《人腺病毒呼吸道感染預(yù)防控制技術(shù)指南(2019年版)》等[9]相關(guān)文獻資料中對人腺病毒呼吸道感染診斷的定義,2019年7—8月南寧市武鳴區(qū)符合腋下體溫>38℃,伴有咽痛、咳嗽、咽結(jié)膜充血等腺病毒感染的臨床癥狀與體征,并經(jīng)實驗室檢測腺病毒核酸陽性的患者。
1.2 實驗室檢測 采集咽拭子標本進行腺病毒特異性核酸檢測。使用病毒基因組DNA/RNA提取試劑盒(DP315)提取腺病毒DNA,并采用腺病毒核酸檢測試劑盒(PCR探針法)檢測腺病毒,試劑盒購自廣州達安基因科技有限公司。
1.3 流行病學(xué)調(diào)查 使用統(tǒng)一的調(diào)查表對納入病例進行一對一個案調(diào)查,收集患者人口學(xué)特征、發(fā)病時間以及臨床表現(xiàn)等,采用描述性流行病學(xué)研究方法對病例的三間分布進行分析。 使用EpiData 4.6.0對調(diào)查問卷進行數(shù)據(jù)錄入與整理,應(yīng)用SPSS 25.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理,計量資料采用均數(shù)±標準差表示,計數(shù)資料采用例數(shù)表示。
1.4 空間分析
1.4.1 地理信息庫的建立 以患者近期常住地址以及泳池所在地為對象,使用百度地圖開放平臺(http://lbsyun.baidu.com/)將文本地址轉(zhuǎn)化為經(jīng)緯度坐標,在ArcGIS 10.2軟件中使用投影坐標系轉(zhuǎn)換,選擇地理坐標系為WGS 84,輸出點數(shù)據(jù)文件,建立患者地理信息數(shù)據(jù)庫,以此為基礎(chǔ)實現(xiàn)基于疫情地理位置信息的數(shù)據(jù)可視化操作。
1.4.2 核密度分析 核密度分析(Kernel density)以Silverman四次核函數(shù)為基礎(chǔ),在population字段賦予不同權(quán)重的前提下,可用于估算每個輸出柵格像元周圍的點或線要素在一定相鄰區(qū)域內(nèi)的密度。本研究以武鳴區(qū)行政區(qū)劃投影地圖為基礎(chǔ),設(shè)置搜索半徑為6 000 m,輸出像元為30,population字段為NONE,以輸入點要素為中心,建立一個覆蓋點的光滑柵格曲面。
計算公式如下:
式中popi為輸入要素的字段值,n為輸入點,d為點i與預(yù)測點之間的距離。
1.4.3 空間自相關(guān)分析 以武鳴區(qū)投影地圖為基礎(chǔ),建立10×10漁網(wǎng)要素圖,采用空間連接法獲取每個柵格內(nèi)的發(fā)病人數(shù)count值,使用莫蘭指數(shù)(Moran’sI)評估整體空間分布的相關(guān)性。空間關(guān)系選擇INVERSE_DISTANCE,距離法選擇EUCLIDEAN_DISTANCE,距離閾值選擇10 000 m。Moran’sI以要素之間的位置與要素值為計算基礎(chǔ),結(jié)果以Moran’sI、Z與P值判斷是否具有相關(guān)性。Moran’sI取值在-1~1之間,數(shù)值為正時提示空間研究對象在空間分布中存在正相關(guān)性;數(shù)值等于0時,提示研究對象的在空間分布中呈隨機性;數(shù)值為負時,提示研究對象在空間分布中呈負相關(guān)性,Z值>1.96或<-1.96時,P<0.05差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
計算公式如下:
其中n為要素數(shù)量總和,ω為預(yù)設(shè)的空間權(quán)重值。
2.1 泳池情況 該游泳館擁有2個露天游泳池,一個泳池大小為15 m×20 m,水深0.5~1.4 m,另一個泳池為半圓形嬉水池,水深0.5 m,泳池中央設(shè)置有配套兒童娛樂設(shè)施。游泳館配備男女更衣室、沖淋室、強制浸腳池等消毒設(shè)施,有4名救生員和1名社會體育指導(dǎo)員。營業(yè)時間為周一至周五16:30~21:30,周六至周日10:30~21:30,游泳者多數(shù)為本鎮(zhèn)以及附近地區(qū)村民的子女,暑期高峰時期日接待量多達四百余人。
2.2 發(fā)病情況 此次疫情共228名兒童發(fā)病,所有病例均有同一體育館游泳史。首發(fā)病例于7月22日出現(xiàn)發(fā)熱癥狀,7月25日就診,最后一例病例報告發(fā)病時間為8月13日。疾病潛伏期1~15 d,平均為(5.75+3.25)d,潛伏期長短與性別、年齡無關(guān)(P>0.05)。起病較急,所有患兒均有發(fā)熱與咽部充血癥狀,其余癥狀以扁桃體腫大(61.00%)、咳嗽(59.65%)、結(jié)膜充血(31.14%)為主。所有患兒均為輕癥病例,未發(fā)生重癥及死亡病例。
2.3 流行特點
2.3.1 時間分布 2019年7月22日—8月13日該體育館游泳者累計發(fā)生腺病毒感染228例,疫情共持續(xù)23 d。最早在疫水區(qū)游泳的時間為7月10日,游泳人數(shù)高峰為7月28日,并持續(xù)至7月31日武鳴區(qū)疾病預(yù)防控制中心介入調(diào)查事發(fā)地泳池。7月22日首次有患兒出現(xiàn)發(fā)熱,至7月27日發(fā)病人數(shù)逐漸增多,7月29日達到高峰,8月3日后逐漸下降,8月13日后無再發(fā)病例。見圖1。從圖1流行曲線判斷,此次疫情傳播模式為同源持續(xù)暴露。
2.3.2 人群分布 此次疫情感染人群為兒童,無成人病例。年齡在1~14歲之間,平均年齡為(6.48±3.31)歲。男童150例,女童78例,男女比例為1.92∶1。男童平均年齡為(6.87±3.36)歲,女童平均年齡為(5.72±3.08)歲。以各年齡組人口數(shù)為分母,計算各組疾病罹患率。1~14歲兒童總罹患率為2.74‰,其中5~9歲男性兒童罹患率最高,為4.36‰,此外在調(diào)查過程中,所有病例均有泳池游泳史,未發(fā)現(xiàn)由于密切接觸患兒而感染的病例,見表1。
圖1 2019年7月22日—8月13日武鳴區(qū)腺病毒感染病例游泳時間與發(fā)熱時間流行曲線圖
表1 2019年7月22日—8月13日武鳴區(qū)不同年齡組兒童腺病毒感染罹患率
2.3.3 地區(qū)分布 根據(jù)2018年中國縣域統(tǒng)計年鑒[10]中所統(tǒng)計的各鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口數(shù),計算出該地區(qū)不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)的腺病毒感染罹患率,并繪制區(qū)域分布圖(見圖2)。由圖2可見,此次腺病毒疫情擴散地區(qū)主要集中在泳池所在鎮(zhèn)。228例患兒中143例患兒為泳池所在地城鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民,占比62.72%,罹患率為10.25/萬人;77例(33.77%)患兒來自武鳴區(qū)內(nèi)其他鄉(xiāng)鎮(zhèn),其中羅波鎮(zhèn)罹患率最高,為5.19/萬人;8例(3.51%)患兒來自武鳴區(qū)外。此外,由于本次疫情正處于學(xué)校放暑假期間,并未造成校園內(nèi)傳播。
圖2 2019年武鳴區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)腺病毒感染疫情罹患率空間分布圖
2.4 空間分析 根據(jù)腺病毒感染患者在武鳴區(qū)分布的空間位置,使用核密度分析6 000 m半徑下的分布情況,以探測疫情蔓延的空間位置。此次疫情顯示一個以泳池所在地為中心的高密度區(qū),武鳴區(qū)東部及東北部兩鎮(zhèn)交匯處亦出現(xiàn)較高密度點(見圖3)??臻g自相關(guān)分析顯示Moran’sI為0.05,Z值為3.76,P<0.05,提示腺病毒感染空間分布上具有較強的空間聚集性,各地區(qū)發(fā)病存在統(tǒng)計學(xué)意義上的空間正自相關(guān)。見圖4。
圖3 2019年武鳴區(qū)腺病毒感染病例核密度估計空間分布圖
圖4 2019年武鳴區(qū)腺病毒感染疫情全局自相關(guān)性
2.5 防控效果 各單位針對該疫情及時成立了相關(guān)應(yīng)急應(yīng)對小組,制定并實施了以下疫情防控措施:(1)針對就診的疑似患者采集樣本和隔離治療,并對病房環(huán)境和患者的生活用品進行定期消毒。(2)對相關(guān)密切接觸人群進行健康宣教,告知其居家隔離,勿前往人群密集場所,并密切關(guān)注自身不適癥狀。(3)第一時間關(guān)停事發(fā)地泳池,對池水和洗浴場所進行徹底消毒殺菌。(4)對事發(fā)地周圍的體育館、幼托機構(gòu)和學(xué)校等人員進行健康宣傳,普及疾病預(yù)防知識。實施上述措施后,最后一例患者于8月13日確診,自該患者確診后8 d,未有實驗室確診的新發(fā)病例,疫情結(jié)束。
腺病毒為無包膜的雙鏈DNA病毒,長度約為34~37 kb[11]。腺病毒感染在學(xué)校、軍營及泳池等人群密集的公共場所易發(fā)生暴發(fā)流行[12-13]。不同血清型的腺病毒感染引起的疾病種類多樣,可導(dǎo)致結(jié)膜炎、肺炎及胃腸炎等[14],嚴重者可引發(fā)死亡。糞口傳播是腺病毒傳播的重要途徑之一,如直接接觸受污染的水和食物[15]。此次腺病毒感染是由于消毒不徹底的游泳池池水引起,人體與池水的密切接觸造成了感染的直接擴散[16-19],是疫情感染人數(shù)眾多的原因。此外,腺病毒也可經(jīng)飛沫等呼吸道途徑進行傳播,可通過親密接觸、咳嗽、打噴嚏等形式從感染者傳播到健康人[20-21],但本次疫情中未發(fā)現(xiàn)二次傳播病例??赡芘c患者的監(jiān)護人均為成人有關(guān),成人免疫系統(tǒng)完善,不是腺病毒的主要易感對象。
空間自相關(guān)分析是研究特定空間領(lǐng)域中某一對象的空間分布,將空間分析與疾病制圖應(yīng)用于流行性疾病,可以為疫情的進一步控制與預(yù)防提供參考,Moran’sI是其常用的方法之一[22]。本研究通過空間發(fā)病數(shù)計算Moran’sI,發(fā)現(xiàn)腺病毒感染患者的分布存在空間聚集性,此符合本疫情中以泳池作為污染源的傳播特點。核密度分析可通過分析指定區(qū)域內(nèi)病例數(shù)的點分布情況,將疾病傳播風險可視化[23]。本研究中,從整個城區(qū)的患者核密度分布圖上看,患兒在空間分布上較為廣泛,并非完全集中于泳池周邊地區(qū),患兒在遠離泳池所在地的區(qū)域亦形成了空間聚落。暑假期間,患兒相比于平時具有較強的流動性,提示在疫情的防控工作中,特別是大型暴發(fā)性疫情,應(yīng)將影響當?shù)厝丝诹鲃优c空間可達性的要素考慮在內(nèi)[24],如主要交通網(wǎng)絡(luò)的覆蓋地區(qū)、住宅地與商業(yè)中心等人口聚集地的地理位置等,而不是單一以疫源地的距離遠近作為疾病傳播的主要要素。距離法在小尺度疫情評估中較為可靠。另外,目前大部分研究中,傳染病數(shù)據(jù)常采用行政區(qū)劃邊界描述疾病的分布情況,事實上這不一定反映出空間區(qū)域之間的動態(tài)聯(lián)系[25-26]。應(yīng)當在綜合考慮特定疾病的傳播特點與疫情發(fā)生地的人口流行模式,建立一種區(qū)域間動態(tài)傳播模型,為傳染性疾病的防控工作奠定機制[27-28]。一場疫情的發(fā)生必然伴隨著多個環(huán)節(jié)的共同作用,夏季游泳者人數(shù)較多,作為泳池管理方應(yīng)加強對于池水水質(zhì)的檢測,控制每日人流量,保持泳池的衛(wèi)生合格。家長和孩子應(yīng)養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習慣[29],穿戴好泳衣與泳鏡,以及游泳結(jié)束之后及時沖淋清潔身體。另外,學(xué)校也應(yīng)在暑期放假前做好對學(xué)生的安全教育,增強學(xué)生的自我保護意識,避免去非正規(guī)的泳池以及水庫游泳。此次疫情暴發(fā)后,武鳴區(qū)疾病預(yù)防控制中心立即采取了行動,對該游泳館下達停業(yè)整頓命令,重新對泳池以及周圍設(shè)施進行徹底消毒,疫情得到了迅速控制。