全球食品处理人员肠道蠕虫感染传播动态（1990—2022）：一项呼吁精准干预的研究

《Parasite Epidemiology and Control》：Global disparities in intestinal helminth infection dynamics among food handlers from 1990 to 2022: A call for targeted interventions

　　

摘要专业翻译 肠道蠕虫（intestinal helminths）感染全球超过15亿人，食品处理人员（food handlers）在其传播中构成关键载体。本研究旨在通过估算感染压力（Force of Infection, FoI）与感染清除率（Infection Clearance Rate, ICR），量化食品处理人员中肠道蠕虫的传播动态，为精准公共卫生干预提供证据。研究人员采用易感—感染—易感（Susceptible-Infected-Susceptible, SIS）房室模型，以常微分方程（Ordinary Differential Equations, ODEs）形式化，用于估算FoI与ICR。关键之处在于，这些参数系由横断面患病率数据推断而来，而非基于纵向个体随访。模型利用一项覆盖29个国家、共220,705名食品处理人员的全球荟萃分析数据进行校准。研究人员评估了不同地区、寄生虫虫种、人口学特征、样本来源、环境及诊断方法间的传播动态差异。参数优化采用差分进化算法（differential evolution algorithm）以确保稳健性。全球FoI与ICR估计值分别为0.0050与0.0087。由于清除率超过感染压力，模型提示感染患病率呈净下降趋势。下降趋势在大多数分层中占据主导，包括全部三个地区、大多数人口学亚组以及10种寄生虫中的3种。然而，印度与肯尼亚呈现感染负担扩大的态势。区域层面，亚洲与南美洲的传播参数高于非洲；国家层面，伊朗的FoI与ICR最高（呈下降趋势），肯尼亚的点估计值最低。毛圆线虫属（Trichostrongylus spp.）的物种层面参数最高，蠕形住肠线虫（E. vermicularis）最低。男性、26–30岁年龄组、高人类发展指数（Human Development Index, HDI）国家（因有效监测而呈下降趋势）、文盲个体以及商店/餐馆从业人员中观察到较高数值。本研究首次提供了食品处理人员肠道蠕虫FoI与ICR的全球估计，揭示了显著的区域、虫种及人口学差异。上述发现凸显了在传播压力较高的分层中实施针对性公共卫生干预的必要性，包括大规模药物给药（mass drug administration, MDA）、卫生教育、改进诊断方法及更严格的监管措施。

论文解读

一、研究背景与问题

肠道蠕虫感染是全球重大公共卫生负担之一，尤其是土源性线虫（soil-transmitted helminths, STHs），全球受影响人数超过15亿。此类感染对健康、教育、营养及经济发展产生深远影响，2021年全球肠道线虫感染负担估计为138万残疾调整生命年（DALYs）。食品处理人员作为食物链中的关键环节，若感染肠道蠕虫，可通过污染食物成为社区传播的重要储存库。然而，尽管关于食品处理人员肠道蠕虫患病率的研究众多，反映传播动态的关键量化指标——感染压力（FoI）与感染清除率（ICR）——长期缺乏可靠估计。FoI代表易感个体获得感染的速度，ICR代表感染被清除的速度，二者共同决定感染流行的平衡状态：当FoI超过ICR时，感染负担扩大；反之则下降。缺乏这些动态参数，难以预测干预措施的效果，也难以识别真正的高风险亚群。因此，本研究旨在填补这一知识空白，通过动态传播模型生成全球及各亚组的FoI与ICR估计，并基于FoI与ICR的动态关系识别高风险人群，为精准干预提供依据。

二、研究设计与核心方法

研究人员利用一项覆盖1990至2022年、包含127项独立研究、29个国家、共220,705名食品处理人员的全球荟萃分析数据，采用随机效应荟萃分析方法生成年度化、亚组特异性的患病率估计，作为模型校准目标。研究构建了易感—感染—易感（SIS）房室模型，以常微分方程（ODEs）形式化描述传播动态。鉴于缺乏个体水平纵向数据，该模型从横断面患病率的时间趋势中推断FoI与ICR参数。为确保参数估计的统计可靠性，研究仅纳入具有≥3个时间点年度患病率测量的地理及亚组单元，最终55个初始亚组中有35个符合标准。参数优化采用差分进化算法（differential evolution algorithm），通过R软件的DEoptim包实现，搜索空间约束在[0,1]区间以保证生物学合理性。模型拟合质量以均方根误差（Root Mean Square Error, RMSE）评估，不确定性通过bootstrap重抽样（95%置信区间）量化。

三、主要研究结果

3.1 全球、区域及国家层面的FoI与ICR

全球层面，肠道蠕虫感染的FoI估计为0.005061（95% CI: 0.005055–0.005369），ICR为0.008758（95% CI: 0.008753–0.009020），ICR超过FoI，表明全球感染负担处于下降状态。区域层面，非洲的FoI为0.0105、ICR为0.0161；亚洲的FoI为0.0919、ICR为0.1301；南美洲的FoI为0.1238、ICR为0.1667，均呈下降趋势，其中南美洲传播强度最高。国家层面，伊朗的FoI（0.4235）与ICR（0.5116）最高，肯尼亚的FoI（0.0268）与ICR（0.0127）最低。值得注意的是，肯尼亚（FoI>ICR）与印度（FoI为0.2953，ICR为0.1302）呈现感染负担扩大的动态，即R₀>1。

3.2 不同肠道蠕虫虫种的FoI与ICR

不同虫种的传播参数差异显著。毛圆线虫属（Trichostrongylus spp.）的FoI（0.5925）与ICR（0.6484）最高；蠕形住肠线虫（E. vermicularis）的FoI（0.0014）与ICR（0.0005）最低。10种寄生虫中，仅钩虫（hookworm）、毛首鞭形线虫（Trichuris trichiura）和毛圆线虫属（Trichostrongylus spp.）3种呈下降趋势，其余7种均呈上升趋势。

3.3 不同人口学、地理及方法学因素的FoI与ICR

按性别分层，男性的FoI（0.0394）与ICR（0.0352）均高于女性（FoI: 0.0149，ICR: 0.0175）。按年龄分层，26–30岁年龄组的FoI（0.0966）与ICR（0.1330）最高，36–40岁年龄组呈感染扩大趋势（FoI为0.0908，ICR为0.0323）。按HDI分层，高HDI国家的FoI（0.2070）与ICR（0.2238）最高，但呈下降趋势；中等HDI国家呈上升趋势。按教育水平分层，文盲个体的FoI（0.0521）与ICR（0.0618）最高。按样本来源分层，粪便与指甲联合样本的FoI（0.0147）与ICR（0.0229）高于单独粪便样本（FoI: 0.0102，ICR: 0.0170）。按工作环境分层，商店/餐馆从业人员的FoI（0.4271）与ICR（0.3451）最高。按诊断方法分层，直接涂片法（direct smear）检测的FoI为0.0552、ICR为0.0861，呈下降趋势；直接涂片联合浓缩法（concentration）检测的FoI为0.00368、ICR为0.002，呈缓慢上升趋势，反映稳定的慢性地方性流行状态。

四、讨论与结论

讨论部分指出，全球感染负担的持续下降可能归因于过去三十年间卫生基础设施的改善、大规模药物给药（MDA）项目的推广以及食品安全监管框架的强化。亚洲与南美洲传播压力较高，与区域气候条件利于寄生虫存活、农业中未处理动物粪便的使用及食品处理人员卫生习惯差距有关。毛圆线虫属的高传播参数与其人畜共患生命周期和环境抵抗力相关；蠕形住肠线虫的低传播参数则反映其以家庭聚集为主的自身感染循环易被常规手卫生和洗涤措施打断。男性较高的参数可能反映职业暴露模式的性别差异；26–30岁年龄组的高参数可能反映职业生涯早期的较高职业暴露。诊断方法的敏感性显著影响推断的传播动态：直接涂片法检测急性高强度的已治疗感染，呈下降趋势；而浓缩法检测慢性低强度感染，揭示近乎为零的ICR，反映稳定的慢性地方性流行状态。

研究结论指出，本研究首次提供了食品处理人员肠道蠕虫FoI与ICR的全球估计，基于校准至32年时间序列患病率数据的动态SIS模型。研究发现不同地区、虫种及亚群间存在显著异质性，大多数情况下R₀低于1，表明全球感染负担呈净下降趋势。然而，印度与肯尼亚呈现感染负担扩大（R₀>2），且10种寄生虫中7种呈上升传播动态。上述估计基于汇总患病率数据，应谨慎解读，尤其是时间数据有限的亚组。研究结果凸显了在传播压力较高的分层（如亚洲与南美洲）实施针对性干预的必要性，包括大规模药物给药、卫生培训、增强诊断方法（特别是浓缩法）及监管执法。