聊城市某小学一起水痘暴发事件调查与病原学研究_贾金丽.pdf

疾病预防控制通报2023年2月第38卷第1期 Bull Dis Control Prev Feb.,2023,Vol.38,No.1聊城市某小学一起水痘暴发事件调查与病原学研究贾金丽，韩德彪，刘婷婷，刘中华，刘道友，张金忠山东省聊城市疾病预防控制中心免疫预防管理所，山东 聊城 252000摘要：目的 查明2021年10月山东省聊城市某小学水痘疫情暴发原因，分析流行病学和病原学特征。方法 采用现场流行病学调查方法收集水痘病例资料，采集部分病例疱疹液，开展水痘带状疱疹病毒（VZV）荧光定量PCR检测，通过PCR扩增开放阅读框（ORF）ORF22、ORF38和ORF62片段，并测序分析单核苷酸多态性（SNP），确定基因型和毒株型。结果 共调查学生和教师1 600人，累计发生水痘病例14例、罹患率0.88%，均为二年级学生，疫情全程持续20 d，出现1个发病高峰，涉及2个班，未接种水痘疫苗（VarV）儿童罹患率为45.45%，接种VarV儿童罹患率为6.25%，VarV保护效果（VE）为86.25%，9份疱疹液标本VZV核酸检测结果均为阳性；ORF22、ORF38和ORF62序列中的SNP分析显示，VZV毒株均为Clade2型野毒株。结论 本次水痘暴发疫情与人群免疫水平低有关，VZV流行株是Clade2型野毒株；应深入开展健康教育活动，以提高水痘疫苗接种率。关键词：水痘；暴发；流行病学特征；基因型别中图分类号：R511.5 文献标识码：A 文章编号：10003711（2023）01001604Investigation and etiological study on outbreak of varicella in a primary school in LiaochengJIA Jin-li，HAN De-biao，LIU Ting-ting，LIU Zhong-hua，LIU Dao-you，ZHANG Jin-zhongThe Institute of Immunization Prevention and Management,Liaocheng Municipal Center for Disease Control and Prevention,Liaocheng,Shandong 252000,ChinaCorresponding author:ZHANG Jin-zhong,E-mail:Abstract:Objective To find out the causes of the varicella outbreak in a primary school in Liaocheng city of Shandong province in October 2021,and analyze the epidemiological and pathogenic characteristics.Methods The data of varicella cases were collected through field epidemiological investigation,and the herpes fluid of some cases was collected.The varicella-zoster virus(VZV)was detected by fluorescent quantitative PCR.The open reading frame(ORF)of ORF22,ORF38,and ORF62 fragments were amplified by PCR,and the mononucleotide polymorphism(SNP)was sequenced to determine the genotype and strain type.Results A total of 1 600 students and teachers were investigated,with 14 varicella cases and incidence rate of 0.88%.All cases were the second grade students.The course of epidemic lasted for 20 days,with one peak of incidence and 2 classes were involved.The incidence rate of varicella was 45.45%in the children who did not receive the varicella vaccine(VarV),and was 6.25%in the children who received VarV inoculation.The protective effect(VE)of VarV reached 86.25%.The VZV nucleic acid test results of 9 herpes fluid samples were all positive.After the SNP analysis to the ORF22,ORF38 and ORF62,all VZV strains were of Clade2 type of wild strains.Conclusions This varicella outbreak was related to the low immune level of the population.The prevalent strain of VZV was the Clade2 type of wild strain.Health education should be carried out to improve the inoculation rate of VarV.Keywords:Varicella;Outbreak;Epidemiological characteristics;Genotype水痘是由水痘带状疱疹病毒（varicella-zoster virus，VZV）感染引起的发热出疹性呼吸道传染病1。全年皆可发病，以冬春季节多见，易在托幼机构、中小学校等集体单位暴发或流行。VZV是双链DNA病毒，基因组大小为125 kb，DNA严密的复制机制意味较低的核苷酸变异率。2008年国际VZV基因型命名专题会议上，基于单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms，SNP）的差异，将VZV分为Clades（1-5）型和2个暂定的遗传支（VI和VII），命名原则的建立，有利于不同区域间 VZV 基因型别的交流和比 调查研究 作者简介：贾金丽（1985-），女，主管技师，硕士，从事传染病防制工作，E-mail：通信作者：张金忠，E-mail：DOI:10.13215/ki.jbyfkztb.2209023 16疾病预防控制通报2023年2月第38卷第1期 Bull Dis Control Prev Feb.,2023,Vol.38,No.1较2。本文探讨了2021年10月山东省聊城市某小学发生的一起水痘暴发疫情流行特征、VZV基因特征和防控措施效果，为VZV防控提供科学依据。1 资料与方法1.1 资料 病例数据信息通过查询中国疾病预防控制信息系统，水痘疫情资料通过现场调查、向相关人员询问、查阅晨午检登记、缺课登记等获得，水痘疫苗接种资料来源于山东省免疫规划综合信息平台与学生预防接种本。1.2 突发公共卫生事件判断标准 7 d内，同一学校、幼儿园、自然村寨、社区等集体单位发生10例及以上水痘疑似、临床诊断或确诊病例。1.3 实验室检测和测序 采集部分病例疱疹液标本，保存于一次性使用病毒采样管（百博生物），4、4 h内送至实验室。采用核酸提取试剂（西安天隆科技有限公司），提取VZV核酸，使用水痘带状疱疹病毒核酸检测试剂盒（山东艾克韦生物技术有限公司）检测VZV核酸。使用PrimeSTARMax DNA Polymerase高保真酶（大连宝生物工程有限公司），扩增ORF22中447 bp特异性序列2，ORF38中347 bp特异性序列，ORF62中339 bp、360 bp和350 bp三段特异性基因片段3，引物设计参考文献2-3。将扩增后的特异性PCR产物送上海生物工程有限公司测序。分析ORF22中37902、38109、38055、38081和38177位点的5个SNP位点，进行基因分型2。分析ORF38特异性片段中69349 位 点 和 ORF62 特 异 性 片 段 中 3 个 SNP 位点（106262、107252、108111），区分VZV野毒株和疫苗株 3。参考序列Dumas（X04370）、pOka（AB097933）、03-500（DQ479957）、DR（DQ452050）、CA123（DQ457052）从NCBI上下载，使用MegAlign进行序列比对。1.4 统计学分析 利用EXCEL 2010整理数据，描述分析病例分布特征，运用SPSS 20.0软件统计分析水痘罹患率；采用回顾性队列研究评价VarV的疫苗效果（vaccine effectiveness，VE），VE（%）=（1-RR）100%，其中接种疫苗相对危险度RR=接种组罹患率/未接种组罹患率4。2 结 果2.1 基本情况 该小学设一至六年级共36个班级，教职员工114人，在校学生1 486人。学校共有栋楼，1号楼和3号楼为教学楼，一、三、四和六年级位于1号楼，二和五5年级位于3号楼。2021年10月13日，该小学向社区卫生服务站报告，有7名学生头面部出现疱疹，经临床诊断均为水痘病例。自9月25日开始，截止到10月15日，共调查1 600人，水痘病例14例、罹患率0.88%，涉及2个班级，14例病例均为轻症，无重症和死亡病例。采集9例患者疱疹液，经实验室水痘荧光定量PCR检测，结果均为阳性。2.2 流行病学特征 2.2.1 首发病例 李某某，男，7 岁，二（5）班学生，2021年9月25日发热，9月27日体温正常，9月28日班主任发现患者体表有皮疹，让家长带其就医，经医生临床诊断为水痘。该患者未接种水痘疫苗。明确诊断后，学校通知其居家隔离。2.2.2 时间分布 此次疫情自2021年9月25日开始至10月14日结束，持续20 d（首末病例发病间隔），仅出现个发病高峰（10月1014日）。李某某为首发病例，发病时间为9月25日。其余病例均在水痘的第一个潜伏期内（1024 d）发病，分别为10月10日发病1例，11日1例，12日5例，13日4例，14日2例。2.2.3 人群分布 14例水痘病例均为二年级学生，男女性别比2.5 1，年龄78岁，年龄中位数7.5岁。2.2.4 空间分布 该校14例水痘病例分布在二年级2个班级，其中13例发生在3号楼的第二层二（5）班，12 例与首发病例李某某是同班同学，二（5）班共 43人，罹患率为30.23%，首发病例座位周围和相互交流接触较多的同学，出现病例最多；1例发生在3号楼的第一层二（3）班，二（3）班共43人，罹患率为2.33%。二（3）班的病例与二（5）班首发病例李某某等5例病例在餐厅同一餐桌就餐。3 号楼其余班级均无水痘病例。2.3 水痘疫苗保护效果 二（5）班和二（3）班共有86人，22人未接种VarV，41人接种1剂次VarV，23人接种2剂次VarV，14例水痘病例中，未接种VarV的10例，未接种组罹患率为45.45%，接种1剂次VarV和2剂次VarV的病例分别2例，接种组罹患率为6.25%，差异有统计学意义（2=18.460，P0.01），接种疫苗相对 危 险 度 RR 为 0.14，接 种 VarV 总 VE 为86.25%（95%CI：61%92%）。2.4 实验室检测结果 检测血清标本 13 份，水痘IgM抗体均为阳性；荧光定量PCR检测水疱液标本9份，VZV 核酸均为阳性。对 9 份标本扩增得到的ORF22、ORF38、ORF62片段测序分析，ORF22序列中37902、38019、38055、38081、38177 核苷酸位点均为G-G-C-C-A，与pOka（AB097933）一致，属于Clade2基因型。ORF38 序列中 69349 位点和 ORF62 序列中106262、107252、108111核苷酸位点均为A-T-T-T，与Dumas野毒株一致，鉴定为野毒株非疫苗株。2.5 防控措施 为防止疫情进一步扩大，有效控制疫 17疾病预防控制通报2023年2月第38卷第1期 Bull Dis Control Prev Feb.,2023,Vol.38,No.1情，采取了相应的控制传染源、切断传播途径、保护易感人群等措施。控制传染源，迅速在学校内开展发热、出疹病例搜索，加强监测和报告，强化晨午检制度，缺勤追踪登记制度，出现异常情况及时报告，做到“早发现、早隔离、早治疗”，并严格落实“返校检疹”和“复课证明”审验。切断传播途径，做好消毒工作，保持环境整洁和个人卫生，每日开窗通风半小时，保持室内空气新鲜。每个班级配备手消毒液。通过健康宣传教育的方式，使学生家长形成家庭内定期规范消毒等个人家庭卫生习惯，配合开展病例隔离观察及家庭内消毒。保护易感人群，开展防水痘相关疾病预防知识的健康教育，采用公众号、专业网站、短视频等线上媒体，以及宣传画、板报、折页、告知信等线下宣传方式，提高师生的传染病防治知识，以及增强保护他人的责任意识。在全校开展VarV查漏补种工作，建议未接种VarV的学生，按照自愿、自费、知情同意的原则进行补种，因二年级和五年级均在3号教学楼，考虑传播风险较大，着重对二年级和五年级的学生家长进行告知，共185人补种VarV。3 讨 论水痘是国家卫生行政部门规定报告的其他类传染病，具有传染性强、传播速度快的特征。聊城市09岁组水痘发病率远高于其他年龄组5。该年龄组儿童主要集中在学校、托幼机构，受时间、地点及人群分布特点的影响，一旦发病，很容易造成暴发。此次小学水痘暴发疫情中，14例病例中有10例无既往水痘病毒感染史和VarV接种史，说明免疫空白人群是水痘易感者。在学校等集体单位中，由于人员聚集程度较高，环境相对封闭，人际接触频繁，引发更高的呼吸道病毒传播概率，班级内一旦有水痘病例，容易造成水痘病毒在小集体内发生人际传播，发生播散。研究表明，VarV接种率达到85%95%，可以有效阻断VZV传播6。通过山东省免疫规划信息管理系统和预防接种本查询，该小学学生中，1剂次VarV接种率为31.09%，2剂次VarV接种率为38.63%。其中二年级五班43人，接种率69.77%，未形成有效群体免疫屏障，达不到阻断传播的目的。在发生水痘病例的班级中，未接种疫苗儿童的水痘罹患率为45.45%，明 显 高 于 有 明 确 VarV 接 种 史 的 儿童（6.25%），表明接种VarV虽有突破病例发生，仍能够有效保护学生健康，降低发病率。且接种过VarV的4名患者疱疹症状较轻，只呈现红色斑疹，无明显水泡，无法采集疱疹液标本，也表明接种VarV后，水痘症状会明显较轻。本次疫情中VarV的VE为86.25%，高于乌鲁木齐市某中学报道（64.55%）4。2例患者只接种1剂次VarV且接种时间已超过6年，2例患者接种2剂次VarV，接种时间已3年，表明随着时间的推移，VarV产生的抗体水平逐渐降低，与北京市张雪的研究结果一致7。分析基因型别，有助于了解VZV的流行、分布、进化、重组等遗传信息。VZV的不同型别具有明显的地域特点，欧洲地区主要是 Clade1 型和 Clade3 型，Clade2型主要分布在日本和中国，但是与中国相邻的印度、越南和尼泊尔的优势型别为Clade4型和Clade5型，非洲主要是Clade5型8。目前国内有些省份已经有关于VZV基因型的研究，辽宁省、湖北省、杭州市均检测到Clade2型流行株9-11。XU等在研究水痘带状疱疹基因型在中国分布中发现，新疆检测到Clade5型，西藏检测到Clade4型和Clade5型12。2011年山东省启动水痘疫情监测网络，但一直缺少分子流行病学监测数据。聊城此次疫情 VZV 流行株为Clade2型，对研究聊城地区VZV分子流行病学具有重要意义。为系统的了解聊城地区VZV基因特征，尤其是人口迁移频繁，国内外旅游成为常态时，聊城地区是否存在 VZV 其他型别，需要持续全面监测VZV分子水平，为水痘防控提供分子生物学的依据。研究表明，疫苗株在健康受种者中存在传播风险，19952000年有9例受种者发生10次传播的记录，在白血病患者受种者中，出现疫苗株传播的风险与受种者自身皮损数量成正比13。接种水痘疫苗或者带状疱疹疫苗后，免疫功能低下的个体可能会发生局部的疫苗相关的皮疹或具有传播性的皮疹，已经证明疫苗可以潜伏后再重新激活，从而引起带状疱疹4。因此通过实验室诊断，判定VZV是野生型还是疫苗株，对评估疫苗安全性具有重要意义。接种 VarV 是预防水痘传染病最经济有效的措施。接种1剂次VarV免疫效力为81%90%，接种2剂次 VarV 免疫效力可达 99%以上14。目前，我国VarV是非免疫规划疫苗，群众自愿接种，再加上VarV价格较高，导致VarV接种不能全面覆盖。学校在入托入学预防接种证查验时，做好宣传教育工作，使学生家长知晓接种水痘疫苗的意义，增强水痘等非免疫规划疫苗的接种意识；社区预防接种机构主动追踪和提醒辖区内适龄儿童及时接种VarV，提高目标儿童的VarV覆盖率；另外，做好宣传与健康教育，减轻水痘等儿童常见传染病的疾病负担；在出现水痘疫情时，及时开展应急接种工作也非常必要。18疾病预防控制通报2023年2月第38卷第1期 Bull Dis Control Prev Feb.,2023,Vol.38,No.1参考文献1李兰娟,任红.传染病学M.8版.北京:人民卫生出版社,2013:68-69.2BREUER J,GROSE C,NORBERG P,et al.A proposal for a common nomenclature for viral clades that form the species varicella-zoster virus:Summary of VZV nomenclature meeting 2008,Barts and the London School of Medicine and Dentistry,24-25 July 2008J.J Gen Virol,2010,91(4):821-828.3JIN L,XU S,MAPLE P,et al.Differentiation between wild-type and vaccines strains of varicella zoster virus(VZV)based on four single nucleotide polymorphisms J.Epidemiol Infect,2017,145(12):2618-2625.4李杰,孙璐,靳妍,等.2021年乌鲁木齐市1起高水痘疫苗覆盖率中学水痘暴发调查J.中国疫苗和免疫,2022,28(3):341-345.5韩德彪,张世英,周璞,等.20082017年聊城市水痘流行病学特征分析J.预防医学论坛,2019,25(11):833-836.6MARIN M,MARTI M,KAMBHAMPATI A,et al.Global varicella vaccine effectiveness:A meta-analysisJ.Pediatric,2016,137(3):1-10.7张雪,唐田.北京市丰台区20082010年717例水痘突破病例流行病学特征分析J.中华流行病学杂志,2011,32(8):844-845.8SCHMIDT C J,SAUERBREI A.Evolution and world-wide distribution of varicella-zoster virus cladesJ.Infect Genet Evol.2011,11(1):1-10.9王艳,郝爽,王文思,等.辽宁省20142018年流行的水痘带状疱疹病毒基因型别分析J.中国生物制品学杂志,2018,31(12):1348-1351.10 张婷,邹文菁,蔡昆,等.2020年湖北省1起学校水痘疫情中水痘带状疱疹病毒基因特征J.中国疫苗和免疫,2021,27(5):547-550.11 张学潮,刘艳,张小平,等.杭州市2017年1起医院水痘聚集性疫情的流行病学和病原学调查J.中国疫苗和免疫,2020,26(5):560-564.12 XU S,CHEN M,ZHENG H,et al.Nationwide distribution of varicella-zoster virus clades in ChinaJ.BMC Infec Dis.2016,16(1):542.13 普洛特金.疫苗学M.罗凤基,杨晓明,王军志,等,译.6版.北京:人民卫生出版社,2017:1306-1307.14 许青,徐爱强.我国水痘流行病学分析与水痘疫苗免疫预防研究进展J.中国新药杂志,2012,21(10):1093-1098.收稿日期：2022-09-30 修回日期：2022-11-23 本文编辑：孙石疾病预防控制通报 征订启事疾病预防控制通报 原名 地方病通报，创办于1986年5月，是中华预防医学会系列杂志优秀期刊、新疆优秀科技期刊，由新疆维吾尔自治区卫生健康委员会主管、新疆维吾尔自治区疾病预防控制中心主办，经原新闻出版总署批准，2011年正式更名，刊号ISSN 1000-3711 CN 65-1286/R，本刊被英国 全球健康 数据库（Global Health）、英国 国际农业与生物科学研究中心 数据库（CABI）、中文生物医学期刊文献数据库（CMCC）、中国生物医学期刊引文数据库（CMCI）收录；为 中国期刊全文数据库 全文收录期刊及 中国学术期刊综合评价数据库 来源期刊；曾获得中华预防医学会系列杂志20132014年度编辑质量奖、中华预防医学会系列杂志20152016年度优秀期刊、中华预防医学会系列杂志20152016年度影响力提升奖和 CAJ-CD规范 执行获奖期刊。本刊坚持办刊宗旨，主要报道鼠疫、布鲁氏菌病、克山病、大骨节病、碘缺乏病、氟（砷）中毒病、包虫病、黑热病、血吸虫病、疟疾、肠道寄生虫病、性病/艾滋病、结核病、职业卫生与职业病、规划免疫、放射卫生与放射病、消毒杀虫灭鼠、医学动物与昆虫、健康教育、社区卫生、农村卫生、妇幼保健、卫生监督、公卫实践与公卫教学等疾病预防与控制研究的相关内容。邮发代号：5895，2023年订价：15元/期。读者和相关人员既可到邮局订阅，也可与编辑部直接联系订阅。联系电话：[phone]（传真）邮编：830002 联系人：米娜娃 安瓦尔通讯地址：乌鲁木齐市碱泉一街138号 新疆维吾尔自治区疾病预防控制中心 疾病预防控制通报 编辑部 19