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这篇研究通过多中心监测网络，对 2017 - 2022 年美国儿童肠道病毒 D68（EV-D68）相关呼吸道疾病进行研究。发现 EV-D68 可致健康儿童患严重疾病，非哮喘基础疾病儿童住院后重症风险更高，为临床和公共卫生防控提供重要依据。
肠道病毒 D68（EV-D68）相关研究背景
肠道病毒 D68（EV-D68）属于小 RNA 病毒科肠道病毒属，是一种无包膜的 RNA 病毒。自 1962 年首次被发现以来，它可引发从轻度到严重的急性呼吸道疾病（ARI），还与急性弛缓性脊髓炎相关 ，这是一种罕见但严重的神经系统疾病，主要表现为肢体无力，且功能恢复情况各异。
2014 年，美国经历了一次全国范围的严重呼吸道疾病爆发，同时急性弛缓性脊髓炎病例增多，主要发生在儿童群体中，这使得 EV-D68 成为引起儿科呼吸道和神经系统疾病的重要病原体。在此之前，美国对 EV-D68 的监测较为被动，主要依靠间歇性的病毒中和试验或基因测序进行 EV 分型，导致相关报告零散。2014 年爆发后，虽然对 EV-D68 的认知有所提高，检测能力也有所扩展，包括采用 EV-D68 特异性的实时逆转录聚合酶链反应（rRT-PCR）检测，监测范围也扩大到更多医疗保健机构，但目前美国的 EV-D68 检测仍局限于特定的临床、公共卫生或研究环境，相关报告多基于单一年份、单一地点的局部监测，样本数量有限，存在诸多知识空白，因此需要系统的监测。
从 2017 年起，EV-D68 监测被纳入美国 7 家儿科医疗中心的新型疫苗监测网络（NVSN），该网络是一个针对 ARI 的主动、前瞻性监测平台。此前已有该平台的初步 EV-D68 数据报告，但为了更系统地了解美国儿童中与 EV-D68 相关的 ARI 流行病学情况，研究人员利用 NVSN 数据对 2017 - 2022 年儿童中的 EV-D68 流行趋势和临床特征进行了深入分析，并评估了与更严重的 EV-D68 相关呼吸道疾病相关的患者因素，期望为临床和公共卫生准备工作提供参考。
研究方法
本研究为横断面研究，经过美国疾病控制与预防中心、范德堡大学医学中心、罗切斯特大学医学与牙科学院、辛辛那提儿童医院医学中心、西雅图儿童医院、德克萨斯儿童医院、儿童慈善医院和匹兹堡大学医学中心儿童医院的机构审查委员会审查批准。所有参与者及其父母或监护人在入组前均提供了书面知情同意书（如适用，也可提供口头同意），且研究遵循加强流行病学观察性研究报告（STROBE）指南。
NVSN 作为研究平台，覆盖美国 7 个地区的儿科医疗中心，包括俄亥俄州辛辛那提、德克萨斯州休斯顿、密苏里州堪萨斯城、田纳西州纳什维尔、宾夕法尼亚州匹兹堡、纽约州罗切斯特和华盛顿州西雅图。入组标准为年龄小于 18 岁，前往 NVSN 登记机构（急诊科或住院部）就诊，居住在规定监测区域内，出现一种或多种符合条件的 ARI 症状（如呼吸暂停、咳嗽、耳痛、发热、肌肉疼痛、鼻塞、流涕、喉咙痛、咳嗽后呕吐、呼吸急促、喘息等），且病程小于 14 天（2022 年 11 月 13 日起更新为小于 10 天）。本研究纳入了 EV-D68 检测结果为阳性且住院或就诊急诊科后出院回家的患者。
研究过程中，研究人员通过家长访谈收集患者的人口统计学信息（年龄、性别、种族和民族）和症状信息，其中种族和民族分为黑人非西班牙裔、西班牙裔、白人非西班牙裔、其他非西班牙裔和未知类别。通过病历提取获取基础疾病、出院诊断和临床严重程度指标（吸氧支持、住院时间、是否接受重症监护）等信息。
经过培训的研究人员从入组儿童中采集呼吸道标本（中鼻甲鼻拭子和 / 或咽拭子），在各研究地点采用 rRT-PCR 进行病原体检测。2017 - 2020 年，EV-D68 的 rRT-PCR 检测在夏季和秋季季节性进行，以反映美国 EV 的典型流行季节；2021 年 7 月起，开始全年检测，以评估非流行季节的感染情况并全面了解其流行趋势和季节性。各研究地点的 EV-D68 检测算法存在差异，部分地点对所有 ARI 标本进行检测，部分地点仅对已确定为鼻病毒和 / 或 EV 阳性的标本进行检测。此外，还对 2018、2020、2021 和 2022 年收集的部分 EV-D68 阳性呼吸道标本进行测序，通过下一代测序和比较 VP1 区域确定病毒谱系。
在统计分析方面，研究人员描述了不同医疗保健环境和病毒共检测状态下，EV-D68 的流行趋势、患者人口统计学特征和临床严重程度指标。评估 EV-D68 随时间的检测情况时，按监测年份报告，或分为新冠疫情前（2017 年 7 月 1 日至 2020 年 2 月 29 日）和新冠疫情期间（2020 年 3 月 1 日至 2022 年 12 月 31 日）两个阶段。为探究与严重 EV-D68 相关呼吸道疾病的相关因素，以住院儿童接受吸氧或重症监护病房（ICU）治疗为分析结果，排除病毒共检测患者以更好地了解 EV-D68 特异性临床表现。分类变量比较采用 Pearson χ2 检验，年龄数据因连续且非正态分布，采用 Wilcoxon 秩和检验，以 P = 0.05 为统计学显著性阈值。此外，还使用多变量逻辑回归估计接受吸氧或 ICU 治疗的几率，纳入的变量包括新冠疫情阶段、年龄组、性别、种族和民族、研究地点、哮喘或反应性气道疾病（RAD）病史以及除哮喘或 RAD 外的其他基础疾病病史。进行敏感性分析时，分别限制在 2 - 17 岁儿童或纳入所有年龄段的病毒共检测患者。统计分析使用 SAS 9.4 软件在 2024 年 10 月完成。
研究结果
- EV-D68 的检测和多年趋势：2017 年 7 月至 2022 年 12 月，在 30435 名 ARI 患儿中，共检测出 976 例 EV-D68 阳性儿童，中位年龄 47（18 - 63）个月，女性占 40.1%。各年度检测数量差异较大，2017 年 2 例、2018 年 382 例、2019 年 6 例、2020 年 30 例、2021 年 23 例、2022 年 533 例，超过 90% 的检测发生在 2018 年和 2022 年。这两年的检测高峰均出现在 9 月，不过 2022 年 8 月阳性率达到峰值且检测上升趋势略早于 2018 年。2021 年末至 2022 年春季，休斯顿、纳什维尔和匹兹堡等地检测到 EV-D68 呈低水平传播。急诊和住院环境中的检测时间趋势相似。对部分标本测序后发现，2020 年测序的病毒多属于 A2/D 谱系，2018、2021 和 2022 年的多数病毒属于 B3 谱系，但部分样本因病毒拷贝数低无法确定谱系。
- EV-D68 相关的急诊就诊情况：在整个研究期间，364 例从急诊科出院的 EV-D68 阳性儿童中，12.1% 存在病毒共检测。320 例无病毒共检测的儿童中，中位年龄 33（16 - 59）个月，男性占 56.3%，西班牙裔占 22.5%，非西班牙裔黑人占 44.1%，非西班牙裔白人占 21.6%。大部分儿童（74.1%）无基础疾病，18.8% 有哮喘或 RAD 病史（2 - 17 岁儿童中占 27.0%），7.2% 有非哮喘基础疾病。常见症状包括咳嗽（94.1%）、鼻塞（87.5%）、呼吸急促或呼吸困难（67.8%）、喘息（43.8%）和发热（58.4%）。急诊科最常见的主要出院诊断为哮喘相关疾病（21.0% 以哮喘或 RAD 为主要诊断，25.4% 有任何哮喘或 RAD 诊断）、上呼吸道感染（21.0%）和呼吸体征及症状（16.6%）。
- EV-D68 相关的住院情况：612 例住院的 EV-D68 阳性患儿中，仅 12.4% 存在病毒共检测。536 例无病毒共检测的住院儿童中，中位年龄 40（19 - 69）个月，男性占 61.6%，西班牙裔占 17.5%，非西班牙裔黑人占 34.0%，非西班牙裔白人占 37.1%。一半儿童（50.8%）此前身体健康，三分之一（37.1%）有哮喘或 RAD 病史，14.4% 有其他非哮喘基础疾病。常见症状有咳嗽（96.6%）、呼吸急促或呼吸困难（93.8%）、鼻塞（82.3%）、喘息（78.0%）和发热（55.0%）。近三分之二的住院儿童（63.1%）接受吸氧支持，16.2% 接受 ICU 治疗，2.1% 接受机械通气，无死亡病例。主要出院诊断以哮喘相关疾病居多（49.6% 以哮喘或 RAD 为主要诊断，62.1% 有任何哮喘或 RAD 诊断），其次是细支气管炎（13.6%）和呼吸体征及症状（7.1%）。
进一步分析发现，536 例无病毒共检测的住院儿童中，许多没有哮喘或 RAD 病史（62.9%），但 5 - 17 岁儿童中哮喘或 RAD 病史的报告比例（60.1%）高于 2 - 4 岁儿童（41.5%）和 2 岁以下儿童（9.8%）。各年龄组中，有或无哮喘或 RAD 病史的住院儿童接受吸氧治疗的比例相似，中位住院时间均为 1（1 - 2）天。2 - 5 岁和 5 - 17 岁无哮喘或 RAD 病史的儿童中，大部分因 EV-D68 相关住院接受了哮喘相关的出院诊断；2 岁以下无哮喘或 RAD 病史的儿童，最常见的主要出院诊断是细支气管炎。
- 住院儿童病情严重程度的相关因素：以接受吸氧和 ICU 治疗作为严重疾病的指标进行评估。住院儿童中，63.3% 接受吸氧治疗，16.2% 接受 ICU 治疗。多变量分析显示，存在非哮喘基础疾病使接受吸氧治疗的几率增加约 3 倍（调整优势比 [aOR] = 2.72，95% 置信区间 [CI]：1.43 - 5.18），接受 ICU 治疗的几率增加约 3 倍（aOR = 3.09，95% CI：1.72 - 5.56）。哮喘或 RAD 病史与吸氧需求（aOR = 1.17，95% CI：0.75 - 1.84）和 ICU 治疗（aOR = 0.87，95% CI：0.49 - 1.56）无关联，年龄组也与病情严重程度无关联。新冠疫情期间住院的儿童接受吸氧治疗的几率高于疫情前（aOR = 1.61，95% CI：1.09 - 2.38），但与 ICU 使用率无关。不同研究地点的吸氧情况存在差异，女性接受 ICU 治疗的几率高于男性（aOR = 1.75，95% CI：1.08 - 2.86）。敏感性分析结果显示，限制在 2 - 17 岁儿童或纳入病毒共检测患者的分析中，结果相似；虽病毒共检测与吸氧或 ICU 治疗无统计学关联，但共检测病例数较少，可能存在检测效能不足的问题。
讨论
在这项涉及 950 多名美国儿童的多中心横断面研究中，近一半因 EV-D68 住院的儿童此前无基础疾病，表明 EV-D68 可导致原本健康的儿童患严重呼吸道疾病。多数 EV-D68 阳性儿童接受了哮喘相关诊断，无论其是否有哮喘或 RAD 病史。住院后，有非哮喘基础疾病的儿童接受吸氧或重症监护的风险更高，这为针对这些儿童的预防和临床分诊策略提供了参考。
研究还发现，继 2020 年 NVSN 中 EV-D68 低水平传播后，2021 年末出现了意外的低水平传播，2022 年检测数量大幅增加，且可能比往年更早开始并达到更高峰值。2021 和 2022 年的病毒谱系与 2018 年相同。2021 年和 2022 年的这些异常传播趋势，可能与新冠疫情后的病毒反弹有关，这与其他呼吸道病毒的情况类似，也符合 EV-D68 的模型预测。同时，新冠疫情期间住院的 EV-D68 患儿吸氧需求增加，可能反映了自 2018 年以来病毒传播受限导致的免疫空白，但也可能是临床护理标准变化的结果，且疫情期间与 ICU 入院率无关联，仍需进一步比较不同时期的 EV-D68 检测情况。
研究中，约五分之一的 EV-D68 相关急诊就诊儿童和约三分之一的住院儿童有哮喘或 RAD 病史，虽低于 2014 年美国的报告，但仍高于美国一般儿童哮喘患病率（约 9.6%），提示哮喘病史可能与更高的 EV-D68 相关就医风险有关。然而，住院后哮喘或 RAD 病史与更严重疾病无关联，这与之前一些基于被动收集数据的总结不一致，但与主动监测报告相符。由于研究未纳入药物使用情况，可能影响对严重哮喘发作相关因素的评估，仍需更多数据来明确哮喘病史与严重 EV-D68 临床表现的关系。
此外，尽管研究中哮喘病史报告率较低，但近三分之二的住院儿童无论是否有哮喘病史，都接受了哮喘相关的出院诊断。这一现象与之前的流行病学报告一致，表明 EV-D68 可能引发类似哮喘的症状，且可能与白细胞介素 - 17 依赖的气道炎症和高反应性有关。需要对 EV-D68 相关疾病儿童进行长期随访，以确定这些类似哮喘的表现是暂时的还是会发展为正式的哮喘诊断。同时，EV-D68 阳性儿童还会有其他呼吸道相关出院诊断，如细支气管炎（尤其是 2 岁以下儿童）、肺炎等，说明其临床表现多样，且诊断会因医疗环境、年龄和哮喘病史而异。
研究还指出，吸氧和 ICU 入院均与非哮喘基础疾病病史相关，这表明这类儿童住院后重症风险更高，与其他呼吸道病毒感染情况相符。而年龄与更严重疾病无关联，说明各年龄段儿童都有患 EV-D68 相关严重疾病的风险。总体而言，与其他呼吸道病毒相比，EV-D68 感染导致的住院时间通常较短。
研究局限性
本研究存在一定局限性。首先，患者招募局限于急诊科和住院部，可能过度代表了重症患儿，需要更多研究来了解非急性环境下的 EV-D68 流行病学情况。其次，对于某些呼吸道表现，吸氧可能并非必要，研究中与吸氧增加相关的因素可能反映的是不同年龄或表现的临床护理标准，而非疾病严重程度风险；且未收集药物使用数据，可能影响对疾病表现的判断。再者，接受重症监护的儿童数量较少，可能无法检测到一些较小幅度的关联。另外，由于照顾者报告不准确或疫情期间就医行为减少导致哮喘诊断遗漏，可能会对无哮喘或 RAD 病史的儿童进行错误分类。还有，测序数据有限，无法在分析中考虑 EV-D68 谱系对疾病表现的影响。本研究数据可能无法推广到其他地区，因为 NVSN 仅在美国 7 家医疗中心招募参与者，且 NVSN 每周招募天数不足 7 天，可能会遗漏一些 EV-D68 相关疾病；同时，NVSN 招募为自愿性质，入组患者与未入组患者的特征可能存在差异。
研究结论
本横断面研究总结了 2017 - 2022 年 NVSN 对 EV-D68 的系统监测数据，为了解美国儿童中 EV-D68 的流行病学和临床特征提供了有价值的信息，有助于提高认知和做好防控准备。临床和公共卫生工作者应认识到，EV-D68 不仅对哮喘儿童构成威胁，还可导致所有年龄段健康儿童患严重呼吸道疾病，有非哮喘基础疾病的住院儿童重症风险更高。虽然 EV-D68 常表现为类似哮喘的疾病，但也存在其他呼吸道表现形式。随着新冠疫情影响的减弱，持续多年的主动监测对于全面了解 EV-D68 流行病学至关重要，同时做好应对严重 EV-D68 感染后果的医疗准备也十分必要。
