鄧文君 張景鋒 李平原 周俊立 姚振江 葉小華
(廣東藥科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)系,廣東廣州 510310)
肺炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae,SP)和卡他莫拉菌(Moraxellacatarrhalis,MC)是學(xué)齡前兒童社區(qū)獲得性感染的最主要細(xì)菌性病原體,不僅可引起兒童鼻竇炎、中耳炎、肺炎等呼吸道局部感染,甚至導(dǎo)致嚴(yán)重的侵入性感染[1-2]。鼻咽部是SP和MC最主要的定植部位,鼻咽部的無(wú)癥狀攜帶狀態(tài)是繼發(fā)感染性疾病的先決條件,黏膜免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育完善的健康兒童是SP和MC攜帶率最高的人群,重點(diǎn)關(guān)注高危人群SP和MC的攜帶狀態(tài)和影響因素具有重要的公共衛(wèi)生意義[1]。共存的SP與MC存在協(xié)同關(guān)系,SP影響MC在體內(nèi)定植的持久性和對(duì)大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素的耐藥性,MC產(chǎn)生的β-內(nèi)酰胺酶增加SP對(duì)β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素的耐藥性,對(duì)疾病的治療和預(yù)后構(gòu)成嚴(yán)重的威脅[3]。既往研究主要局限于分析社區(qū)兒童SP或MC的單一細(xì)菌攜帶情況,而健康幼兒園兒童中SP和MC共同攜帶狀態(tài)及其影響因素至今仍未闡明。本研究于2020年10~12月在廣東省佛山市順德區(qū)開(kāi)展幼兒園兒童的流行病學(xué)調(diào)查,旨在分析兒童SP和MC共同攜帶狀態(tài)及其影響因素,為預(yù)防和控制社區(qū)兒童細(xì)菌感染、傳播提供科學(xué)依據(jù)。
采用現(xiàn)況研究設(shè)計(jì),選取廣東省佛山市順德區(qū)幼兒園的健康兒童作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):健康的幼兒園兒童,監(jiān)護(hù)人于調(diào)查前簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):調(diào)查前7 d內(nèi)患有支氣管炎、肺炎等急性感染性疾??;患有血友病等易出血疾病。本研究獲得廣東藥科大學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(醫(yī)倫審[2019]第(19)號(hào)),所有兒童監(jiān)護(hù)人在調(diào)查前均已簽署知情同意書(shū)。
采用分層整群抽樣方法以獲得有代表性樣本:第一階段,按經(jīng)濟(jì)條件和地理位置將廣東省佛山市順德區(qū)分為城鎮(zhèn)和農(nóng)村2層;第二階段,每層按比例隨機(jī)抽取部分幼兒園,共抽取7所幼兒園(其中城鎮(zhèn)抽取3所幼兒園,農(nóng)村抽取4所幼兒園),抽中幼兒園中符合納入標(biāo)準(zhǔn)的兒童均參與本次調(diào)查。結(jié)合課題組前期兒童耐藥細(xì)菌研究經(jīng)驗(yàn)和既往文獻(xiàn)研究結(jié)果自編問(wèn)卷調(diào)查表[4-5]。問(wèn)卷調(diào)查內(nèi)容包括:基本人口學(xué)特征(年級(jí)、性別、現(xiàn)居住地、年齡等)、醫(yī)院相關(guān)因素(近3個(gè)月抗生素使用史、近3個(gè)月呼吸道感染史和近1年過(guò)敏性疾病史等)、社區(qū)相關(guān)因素(總居住面積、近3個(gè)月單獨(dú)睡覺(jué)頻率、近3個(gè)月寵物接觸史和二手煙接觸頻率等)。問(wèn)卷效度通過(guò)專(zhuān)家咨詢(xún)法進(jìn)行考核,提示調(diào)查表的內(nèi)容效度較好;問(wèn)卷信度通過(guò)計(jì)算克朗巴赫α系數(shù)為0.704,提示調(diào)查表的信度較好。
由統(tǒng)一培訓(xùn)的調(diào)查員對(duì)兒童進(jìn)行雙側(cè)鼻前庭拭子采樣,并于4 h內(nèi)送回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行培養(yǎng)。SP分離鑒定:將鼻拭子樣品接種于哥倫比亞血平板,置于35℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)18~20 h,對(duì)可疑菌落進(jìn)行Optocin敏感試驗(yàn)及膽汁溶菌試驗(yàn),以上試驗(yàn)陽(yáng)性鑒定為SP。MC分離鑒定:將鼻拭子樣品接種于巧克力平板,可疑菌落進(jìn)行純化培養(yǎng),通過(guò)梅里埃VTIEK MS質(zhì)譜儀進(jìn)一步鑒定。
運(yùn)用Stata 16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。采用EpiData軟件建立數(shù)據(jù)庫(kù),調(diào)查問(wèn)卷采用雙人錄入并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。兩種菌攜帶狀態(tài)包括4個(gè)水平:SP-MC共攜帶、僅攜帶SP、僅攜帶MC、均無(wú)攜帶。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示;計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)和百分率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);影響因素與兒童SP-MC共攜帶的關(guān)聯(lián)程度分析采用對(duì)應(yīng)分析法。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
共調(diào)查2 031例兒童,年齡范圍1~7歲,平均年齡(4.5±1.0)歲,其中男童1 112例(54.75%),女童919例(45.25%)。鼻腔SP攜帶率為21.81%(443/2 031),MC攜帶率為52.44%(1 065/2 031);SP-MC共攜帶率為14.87%(302/2 031),僅攜帶SP的比例為6.94%(141/2 031),僅攜帶MC的比例為37.57%(763/2 031)。其他特征見(jiàn)表1。
不同年級(jí)、戶(hù)籍、現(xiàn)居住地與兒童SP、MC的攜帶狀態(tài)相關(guān)(P<0.001)。為了分析戶(hù)籍、現(xiàn)居住地的聯(lián)合作用,將2個(gè)變量合并為1個(gè)多分類(lèi)變量(即戶(hù)籍-現(xiàn)居住地),結(jié)果表明戶(hù)籍-現(xiàn)居住地與兒童SP、MC的攜帶狀態(tài)相關(guān)(P<0.001)。見(jiàn)表1。
表1 基本人口學(xué)特征與兒童SP、MC攜帶狀態(tài)的關(guān)系 [n(%)]
醫(yī)院相關(guān)因素中,近3個(gè)月抗生素使用史、近3個(gè)月呼吸道感染史、近1年過(guò)敏性疾病史、近1年醫(yī)院相關(guān)暴露史與兒童SP、MC的攜帶情況相關(guān)(P<0.05)。為了分析近3個(gè)月呼吸道感染史、近3個(gè)月抗生素使用史的聯(lián)合作用,將2個(gè)變量合并為1個(gè)多分類(lèi)變量(即近3個(gè)月感染-用藥史),結(jié)果表明感染-用藥史與兒童SP、MC的攜帶情況相關(guān)(P=0.002)。社區(qū)相關(guān)因素中,總居住面積與兒童SP、MC的攜帶情況相關(guān)(P<0.001)。見(jiàn)表2。
表2 醫(yī)院/社區(qū)相關(guān)因素與兒童SP、MC攜帶狀態(tài)的關(guān)系 [n(%)]
將上述單因素分析中P<0.05的多分類(lèi)自變量進(jìn)一步進(jìn)行對(duì)應(yīng)分析,從而直觀展示多分類(lèi)變量間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。(1)年級(jí)與SP、MC攜帶間存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系(χ2=78.147,P<0.001):低年齡班兒童與SP-MC共攜帶、僅攜帶SP相關(guān),高年齡班兒童與僅攜帶MC、均無(wú)攜帶相關(guān);(2)戶(hù)籍-現(xiàn)居住地與SP、MC攜帶存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系(χ2=82.911,P<0.001):外市-農(nóng)村的兒童與SP-MC共攜帶、僅攜帶MC相關(guān),城鎮(zhèn)兒童與SP和MC均無(wú)攜帶相關(guān);(3)感染-用藥史與SP、MC攜帶間存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系(χ2=26.277,P=0.002):有感染但沒(méi)用抗生素與SP-MC共攜帶相關(guān),無(wú)感染但有用抗生素與SP和MC均無(wú)攜帶存在相關(guān)性;(4)最近1年過(guò)敏性疾病史與SP、MC攜帶間存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系(χ2=22.091,P=0.009):有過(guò)敏性皮膚病史與SP-MC共攜帶相關(guān),有過(guò)敏性鼻炎史與僅攜帶SP、均無(wú)攜帶相關(guān);(5)最近1年醫(yī)院相關(guān)暴露史與SP、MC攜帶間存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系(χ2=13.017,P=0.043):無(wú)醫(yī)院相關(guān)暴露史與SP-MC共攜帶相關(guān),有≥2種醫(yī)院相關(guān)暴露史與僅攜帶MC、均無(wú)攜帶相關(guān);(6)總居住面積與SP、MC攜帶間存在明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系(χ2=29.776,P<0.001):總居住面積≤50 m2與SP、MC共攜帶相關(guān),總居住面積>100 m2與SP和MC均無(wú)攜帶相關(guān)。見(jiàn)圖1。
圖1 兒童SP、MC攜帶狀態(tài)與其相關(guān)因素的對(duì)應(yīng)分析圖 圈內(nèi)的各因素代表存在顯著的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
SP和MC是社區(qū)獲得性感染的最主要致病菌,低齡健康兒童鼻腔中MC與SP的共攜帶增強(qiáng)SP的毒力,同時(shí)MC分泌外膜囊泡阻礙補(bǔ)體系統(tǒng)的調(diào)理殺菌作用,進(jìn)而增加呼吸道疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)[6]。本研究調(diào)查結(jié)果顯示,健康幼兒園兒童鼻腔SP攜帶率為21.81%,高于日本16歲以下兒童攜帶率(17.17%)[7],但 低 于 加 納5~12歲 兒 童(32.64%)[1]。本研究幼兒園兒童鼻腔MC攜帶率為52.44%,低于潮汕地區(qū)幼兒園兒童(76.56%)[4],但高于印度尼西亞1~2歲健康兒童(42.72%)和韓國(guó)6歲以下兒童(21.54%)[5,8]。同時(shí),本研究的SP和MC共攜帶率為14.87%,與韓國(guó)6歲以下兒童結(jié)果相似(11.54%),低于印度尼西亞1~2歲健康兒童(27.81%),但高于德國(guó)5歲以下兒童(2.70%)[5,8-9]。這提示不同地區(qū)的兒童SP和MC攜帶率存在差異,這可能與分離鑒定的方式、地理環(huán)境、人群遺傳特征、當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)醫(yī)療水平及宿主狀態(tài)的差異等因素有關(guān)[4,10]。這同時(shí)提示,幼兒園具有傳播SP和MC的高風(fēng)險(xiǎn)性,應(yīng)重視幼兒園的群體生活、學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)兒童健康造成的潛在威脅。
值得關(guān)注的是,MC和SP的攜帶存在正相關(guān)關(guān)系,鼻腔中SP和MC的共攜帶增加中耳炎的患病風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)產(chǎn)β-內(nèi)酰胺酶MC對(duì)SP的被動(dòng)保護(hù)效應(yīng)增加SP的耐藥性,對(duì)肺炎鏈球菌病的臨床治療產(chǎn)生負(fù)面影響,因此揭示SP和MC的共攜帶狀態(tài)至關(guān)重要[11]。但是,既往研究主要局限于分析社區(qū)兒童SP或MC的單一細(xì)菌攜帶狀態(tài),而健康幼兒園兒童中SP和MC的共攜帶狀態(tài)及其影響因素至今仍未闡明。本研究的創(chuàng)新之處在于:在研究?jī)?nèi)容上,考慮兩種細(xì)菌的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和共生性,深入探究SP和MC的4種攜帶狀態(tài)及其影響因素;在研究方法上,考慮4種攜帶狀態(tài)與影響因素間的多水平復(fù)雜關(guān)聯(lián)性,采用對(duì)應(yīng)分析方法直觀地展示4種攜帶狀態(tài)與影響因素間的潛在對(duì)應(yīng)關(guān)系。
探討SP和MC攜帶狀態(tài)的社區(qū)相關(guān)影響因素,為預(yù)防和控制疾病的社區(qū)傳播提供有效措施。既往研究表明,年齡是SP和MC攜帶的重要因素,年齡越小則SP和MC的攜帶率均越高[4],但是年齡與SP和MC共攜帶狀態(tài)的關(guān)系至今仍未闡明。在既往研究基礎(chǔ)上,本研究運(yùn)用對(duì)應(yīng)分析法揭示SP和MC的4種攜帶狀態(tài)與年級(jí)的復(fù)雜對(duì)應(yīng)關(guān)系:低年齡班兒童與SP-MC共攜帶、僅攜帶SP相關(guān),而高年齡班兒童與僅攜帶MC、SP和MC均無(wú)攜帶相關(guān)。這可能與低年齡個(gè)體的免疫系統(tǒng)尚未成熟,個(gè)體間的密切接觸頻繁,未養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣等有關(guān)[5]。因此,今后應(yīng)重視兒童的個(gè)人衛(wèi)生,加強(qiáng)衛(wèi)生健康教育,減少兒童間交叉?zhèn)鞑ワL(fēng)險(xiǎn)。既往文獻(xiàn)報(bào)道,上海戶(hù)籍兒童SP攜帶率明顯低于非上海兒童[12];城鎮(zhèn)兒童SP和MC攜帶率均明顯低于農(nóng)村兒童[5,13],提示兒童生源地與菌株攜帶密切相關(guān)。在既往研究基礎(chǔ)上,本研究探討了“戶(hù)籍與現(xiàn)居住地”兩個(gè)變量的聯(lián)合作用,揭示戶(hù)籍-現(xiàn)居住地與菌株4種攜帶狀態(tài)的復(fù)雜對(duì)應(yīng)關(guān)系:外市-農(nóng)村的兒童與SP-MC共攜帶、僅攜帶MC相關(guān),城鎮(zhèn)兒童與SP和MC均無(wú)攜帶相關(guān)。不同生源兒童細(xì)菌攜帶狀態(tài)存在明顯差異,可能與生活飲食習(xí)慣、經(jīng)濟(jì)狀態(tài)、家庭居住環(huán)境、社區(qū)周?chē)l(wèi)生條件、醫(yī)療衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施水平有關(guān)[13]。既往研究提示,居住環(huán)境擁擠、家庭人口數(shù)是細(xì)菌攜帶的影響因素[10,12,14]。本研究結(jié)果顯示,總居住面積?。ā?0 m2)的兒童與SP-MC共攜帶相關(guān),總居住面積大(>100 m2)的兒童與SP和MC均無(wú)攜帶相關(guān)。居住面積反映了居住環(huán)境的擁擠程度、室內(nèi)空氣污染與空氣流通等問(wèn)題,易造成家庭成員間交叉?zhèn)鞑ジ腥?。因此,重視家庭衛(wèi)生環(huán)境、減少室內(nèi)堆積情況、保持室內(nèi)良好通風(fēng)是減少細(xì)菌家庭聚集性感染的重要環(huán)節(jié)。
探討SP和MC攜帶狀況的醫(yī)院相關(guān)影響因素,可為預(yù)防和控制疾病的醫(yī)院傳播提供有效措施。既往研究表明,醫(yī)院相關(guān)因素暴露與兒童SP、MC攜帶相關(guān)[10,15],但是醫(yī)院相關(guān)因素與SP和MC的共攜帶狀態(tài)間的潛在關(guān)系尚未明確。本研究結(jié)果顯示:無(wú)醫(yī)院相關(guān)暴露史與SP-MC共攜帶相關(guān),有≥2種醫(yī)院相關(guān)暴露史與僅攜帶MC、均無(wú)攜帶相關(guān)。Huebner等[16]的研究表明:與門(mén)診患兒相比,住院和進(jìn)行手術(shù)的兒童SP攜帶風(fēng)險(xiǎn)更低(OR=0.08,P<0.05),這可能是由于治療所用的對(duì)生物體敏感的抗生素可根除無(wú)癥狀攜帶狀態(tài)。既往研究表明,上呼吸道感染、服用抗生素是兒童SP攜帶的重要影響因素[2,7,17],但兩者的聯(lián)合作用仍未清楚。本研究將呼吸道感染史與抗生素使用史合并分析,從而探究?jī)勺兞康穆?lián)合作用,結(jié)果顯示:有感染但沒(méi)用抗生素的兒童與SP-MC共攜帶相關(guān),無(wú)感染但有用抗生素的兒童與SP和MC均無(wú)攜帶相關(guān)。這可能是由于有呼吸道感染史是兒童鼻腔攜帶SP與MC的危險(xiǎn)因素[7],有抗生素使用史與SP和MC的鼻腔低攜帶率相關(guān)[6]。
本研究將過(guò)敏性疾病的具體病癥納入分析,結(jié)果顯示:有過(guò)敏性鼻炎史與僅攜帶SP和均無(wú)攜帶相關(guān),有過(guò)敏性皮膚病史與SP-MC共攜帶相關(guān)。既往文獻(xiàn)表示,SP的攜帶與免疫相關(guān)的Toll樣受體通路基因表達(dá)相關(guān);同時(shí)Toll樣受體識(shí)別MC并產(chǎn)生炎癥細(xì)胞因子IL-6和TNF-α,從而誘發(fā)或加重強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng),加劇過(guò)敏性炎癥的發(fā)生[18-19]。但是,過(guò)敏性疾病與鼻腔細(xì)菌攜帶狀態(tài)的潛在生物學(xué)機(jī)制仍未明確,有待進(jìn)一步研究。此外,益生菌療法是針對(duì)共生致病病原菌的有效干預(yù)措施,可通過(guò)促進(jìn)生態(tài)位競(jìng)爭(zhēng)以減少病原菌的定植,然而目前大多數(shù)研究仍處于早期階段,未確定用于控制SP和MC的潛在新型益生菌候選物[20]。
綜上,本研究通過(guò)大樣本的現(xiàn)況研究設(shè)計(jì),調(diào)查了佛山市順德區(qū)幼兒園兒童SP和MC共攜帶狀況,并通過(guò)對(duì)應(yīng)分析方法闡明低年齡、外市戶(hù)籍、現(xiàn)居住農(nóng)村、居住面積小、有呼吸道感染史且無(wú)抗生素使用史、有過(guò)敏性皮膚病、無(wú)醫(yī)院相關(guān)暴露史是學(xué)齡前兒童SP和MC共攜帶的重要危險(xiǎn)因素。本研究存在一定的局限性:采用現(xiàn)況研究設(shè)計(jì),結(jié)果只能反映某時(shí)間點(diǎn)兒童SP和MC的攜帶情況,后續(xù)可采用連續(xù)多次監(jiān)測(cè)研究,分析SP和MC短期、長(zhǎng)期的持續(xù)攜帶狀態(tài)及其對(duì)兒童健康的影響效應(yīng)。