《Journal of Medical Virology》:Clinical Course, Viral Load, and (Sub)Type of Influenza in Hospitalized Children in Southern Germany
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本研究旨在通过定量病毒载量并开展系统发育分析,评估住院儿童临床病程与流感病毒特征之间的关系。研究纳入在德国海德堡儿童医院就诊的0–3岁急性呼吸道感染(RTI)患儿,并采集鼻咽拭子。通过实时聚合酶链反应(real-time PCR)定量病毒载量,并通过血凝素(H
本研究旨在通过定量病毒载量并开展系统发育分析,评估住院儿童临床病程与流感病毒特征之间的关系。研究纳入在德国海德堡儿童医院就诊的0–3岁急性呼吸道感染(RTI)患儿,并采集鼻咽拭子。通过实时聚合酶链反应(real-time PCR)定量病毒载量,并通过血凝素(HA)基因测序鉴定流感病毒(亚)型。在收集的1464份呼吸道样本中,139份为流感病毒阳性,其中112份样本被选用于病毒载量分析和测序。流感阳性儿童显著年长于流感阴性儿童(p?0.001),并表现出鼻炎(94.8%)、咳嗽(83.7%)和发热(54.3%)等症状。其最常见的入院诊断为上呼吸道感染(URTI,22.3%)、热性惊厥(18.7%)和肺炎(15.8%)。高病毒载量儿童更年轻(p?0.001),但临床表现与病毒载量水平无关。比较流感A型(n?=?104/139)和B型(n?=?35/139)感染,未发现人口统计学或临床特征差异。与感染A(H3N2)(n?=?50/104)的儿童相比,感染A(H1N1)pdm09(n?=?54/104)的儿童更频繁地出现肺炎(p?=?0.002)、呼吸急促(p?=?0.004)、湿啰音(p?=?0.041)和肋间凹陷(p?=?0.015)。系统发育分析显示,所鉴定的流感病毒株与相应季节的全国及欧洲数据一致。病毒载量以及A型与B型流感病毒均与更严重的病程无关;然而,病毒载量在年幼儿童中更高,且流感亚型A(H1N1)pdm09与下呼吸道感染(LRTI)显著相关。
流感病毒感染是儿童急性呼吸道感染(RTI)的重要病原体,全球每年约1.095亿5岁以下儿童感染流感,其中1010万例为急性下呼吸道感染。聚合酶链反应(PCR)技术的应用显著提高了流感诊断的敏感性和速度。流感病毒通过抗原漂移和抗原转换逃避宿主长期免疫,导致季节性流行及不定期的大流行。在德国,年度流感疫苗接种推荐对象包括60岁以上人群、6个月以上基础疾病患者、孕妇及医务人员,但整体接种覆盖率很低,2009至2018年间有基础疾病儿童的接种率不足20%。流感病毒依据表面抗原血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)分为不同亚型,近年人类致病性亚型主要为A型H3N2和H1N1;B型病毒则分为Victoria和Yamagata两个谱系。通过HA基因测序可进一步将病毒分为遗传组和亚组,系统发育树可追踪毒株进化,遗传簇通常主导约1至5年。其中A(H3N2)病毒进化最快,B型病毒相对缓慢。对循环毒株进行持续的分子流行病学监测并结合临床数据,对于理解病原体与宿主相互作用及疾病严重程度关联具有重要意义。然而,目前关于儿童流感病毒载量、分子特征和临床病程的数据仍然有限。为此,研究人员开展了本研究,旨在通过定量病毒载量和系统发育分析,探讨住院儿童流感临床病程与病毒特征之间的关系。该研究发表于《Journal of Medical Virology》。
本研究为单中心研究,样本队列来源于德国海德堡大学医院儿童医院2014/2015至2018/2019冬季季节(10月至4月)因急性RTI住院的0–3岁患儿,共收集1464份鼻咽拭子。主要技术方法包括:采用实时聚合酶链反应(real-time PCR)定量病毒载量,并通过血凝素基因测序鉴定流感病毒(亚)型;利用多段一步RT-PCR和巢式PCR扩增HA基因并进行测序;应用MEGA 7.0软件,基于最大似然法构建系统发育树(1000次自举);使用Stata/SE 17.0进行统计学分析,包括t检验、卡方检验、Fisher精确检验及逻辑回归模型。研究获得海德堡大学医院伦理委员会批准。
### 3.1 患者特征与流行病学
在1464份呼吸道样本中,139份(9.5%)经RT-PCR检测为流感病毒阳性,其中2017/2018季节阳性率最高(14.6%),2018/2019季节最低(5.4%)。流感阳性儿童平均年龄为1.4岁,显著高于阴性儿童的1.0岁(p?0.001),且阳性比例随年龄组增加而升高(p?0.001)。由于住院患儿中83.7%小于2岁,因此多数流感阳性儿童(71.9%)也小于2岁。
### 3.2 入院诊断与临床表现
在流感阳性儿童中,最常见的入院诊断为上呼吸道感染(URTI,22.3%)、热性惊厥(18.7%)和肺炎(15.8%),其中URTI和热性惊厥显著多于阴性儿童(p?=?0.015,p?0.001)。支气管炎和细支气管炎在阴性儿童中更常见(p?0.001)。流感阳性儿童中鼻炎(94.8%)、咳嗽(83.7%)和发热(54.3%)最为常见,且鼻炎和发热频率显著高于阴性儿童(p?=?0.028,p?0.001)。此外,肺炎(15.8% vs. 12.7%)在两组间无显著差异。
### 3.3 病毒载量
研究人员将病毒载量分为低载量(≤?10
7 copies/mL)和高载量(>?10
7 copies/mL)。单因素分析显示,高病毒载量儿童平均年龄(1.1岁)显著低于低载量儿童(1.8岁,p?0.001);在调整年龄、性别和症状持续时间后,年龄仍与病毒载量显著相关。除低载量组肺炎更常见外,未发现病毒载量与其他入院诊断或症状(包括URTI/LRTI)存在关联,且肺炎在调整后不再显著。高病毒载量儿童入院前症状持续时间更短(3.5天 vs. 6.2天,p?=?0.008),这一关联在校正年龄和性别后仍显著。未观察到病毒载量与体温或住院时长相关。
### 3.4 流感(亚)型
139份阳性样本中,104份为A型,35份为B型。A型与B型在年龄、性别、入院诊断及多数症状上无显著差异,仅支气管炎(p?=?0.017)和喘息(p?=?0.022)在B型儿童中更常见。进一步比较A型亚型,A(H1N1)pdm09(n?=?54/104)患儿肺炎(p?=?0.002)、呼吸急促(p?=?0.004)、湿啰音(p?=?0.041)和肋间凹陷(p?=?0.015)的发生率均显著高于A(H3N2)(n?=?50/104),但未发现亚型与人口学特征或URTI/LRTI的关联。
### 3.5 系统发育分析
研究人员成功对112份样本的HA基因进行测序并构建系统发育树,包括48份A(H1N1)pdm09、42份A(H3N2)和22份B型病毒。A(H3N2)病毒在2014/2015季节属于3C.3、3C.3b和3C.2a组;2016/2017季节以3C.2a及其亚组(主要为3C.2a1)为主;2017/2018仅测得一株,属于3C.2a1b;2018/2019出现3C.2a1b和3C.3a。所有A(H1N1)pdm09病毒均属于遗传组6B,并随时间进化为6B.1及6B.1A。B/Victoria谱系仅在2015/2016和2017/2018季节检出,均属于1A组;B/Yamagata谱系仅在2014/2015和2017/2018季节检出,属于3组。这些病毒株的氨基酸替换及遗传分组与德国和欧洲同期监测数据一致。
## 4 讨论与结论
讨论部分指出,流感阳性儿童年龄大于阴性儿童,且最常见的入院诊断(URTI、热性惊厥、肺炎)反映了儿童流感的典型表现和常见并发症。高病毒载量在年幼儿童中更常见,这可能与初次感染及免疫系统成熟度有关;同时,症状持续时间短与高病毒载量相关,符合流感病毒