诺如病毒
杯状病毒科诺如病毒属病毒的统称
诺如病毒(Norovirus,NV),是杯状病毒科(Calicivirus,CV)中诺如病毒属的病毒的统称,是一种能够在全球范围内引起人和多种动物发生急性肠胃炎,导致严重腹泻的人畜共患病病原,也是一种重要的食源性疾病病原。诺如病毒的流行不仅对人群健康造成严重威胁,也产生巨大的社会经济损失。
发现和命名
1972年,Kapikian等科学家在美国诺瓦克市爆发的一次急性腹泻的患者粪便中分离出一种病毒病原,命名为诺瓦克病毒(Norwalk virus)。此后,世界各地陆续自胃肠炎患者粪便中分离出多种形态与之相似但抗原性略异的病毒样颗粒,均以发现地点命名,如:Hawaii Virus(HV)、Snow Mountain Virus(SMV)、Mexico Virus(MxV)和Southampton Virus(SOV)等,先被称为小圆结构病毒(Small Round Structural Virus,SRSV),后称为诺瓦克样病毒(Norwalk-like virus,NLV),直至2002年8月第八届国际病毒命名委员会批准名称为诺如病毒(Norovirus,NV)。而在1995年,中国报道了首例诺如病毒感染,之后全国各地先后发生多起诺如病毒感染性腹泻爆发疫情。
特点
诺如病毒变异快、环境抵抗力强、感染剂量低,感染后潜伏期短、排毒时间长、免疫保护时间短,且传播途径多样、全人群普遍易感,因此,诺如病毒具有高度传染性和快速传播能力。诺如病毒感染发病的主要表现为腹泻和呕吐,国际上通常称之为急性胃肠炎。中国一直将其列入丙类传染病中“其他感染性腹泻病(除霍乱、细菌性和阿米巴性痢疾、伤寒和副伤寒以外的感染性腹泻病)”进行报告管理,这在一定程度上影响了以呕吐为主要症状的诺如病毒感染病例及其爆发的报告。诺如病毒是全球急性胃肠炎散发病例和爆发疫情的主要致病原,疾病负担严重。2013年以来,中国其他感染性腹泻病爆发多以诺如病毒爆发疫情为主,尤其是2014年冬季以来,诺如病毒爆发疫情大幅增加,显著高于历年水平。
病原学
1968年,美国诺瓦克镇一所小学发生急性胃肠炎爆发。1972年,Kapikian等科学家通过免疫电镜的方法从美国俄亥俄州诺瓦克镇一起非细菌性胃肠炎暴发的患者粪便中分离得到一种直径约27nm的病毒颗粒,将之命名为诺瓦克病毒(Norwalk virus)。此后,世界各地陆续从急性胃肠炎患者粪便中分离出多种形态与之相似但抗原性略异的病毒颗粒,统称为诺瓦克样病毒(Norwalk-like viruses,NLVs)。由于此病毒呈圆形,无包膜,表面光滑,也称作小圆状结构病毒(small round structured viruses,SRSVs)。
分类阶元沿革
1992年,诺瓦克病毒的全基因组序列被解析。1998年,根据基因组结构和系统发生特征,诺瓦克病毒属以“Norwalk-like viruses”为属名,归属于杯状病毒科(Caliciviridae)。2002年8月,第八届国际病毒命名委员会统一将诺瓦克样病毒改称为诺如病毒,并成为杯状病毒科的一个独立属——诺如病毒属(Norovirus)。截至2023年,诺如病毒属(Norovirus)为正核糖病毒界(Riboviria)小核糖病毒门(Orthornavirae)小南嵌套病毒纲(Pisuviricota)微小核糖病毒目(Pisoniviricetes)杯状病毒科(Caliciviridae)。
病毒结构
诺如病毒为无包膜单股正链RNA病毒,病毒粒子直径约27-35nm,其病毒粒子在极端恶劣的条件下高度稳定,包括pH值范围(pH 3-7)和高达60°C的温度,其基因组全长约7.5-7.7kb。除小鼠诺如病毒(murine NV,MNV-1)含有第四个开放阅读框(Open Reading Frames,ORFs)外,大多数诺如病毒的基因组由3个重叠的ORF组成,其基因组两端是5'和3'非翻译区(Untranslated region,UTR),3'末端有多聚腺苷酸尾(PolyA)(图1)。
ORF1为5100bp,编码一个聚蛋白,翻译后被病毒蛋白酶NS6裂解为与复制相关的6个非结构蛋白(Non-structural polyprotein),在这6种非结构蛋白中,NS7是RNA依赖的RNA聚合酶(RNA dependent RNA polymerase,RdRp),负责病毒RNA复制。
ORF2为1600bp,编码相对分子质量约为56kD的VP1衣壳蛋白(viral protein 1),VP1由外壳结构域(shell domain,S)、P结构域(P domain)P1亚结构域(protruding 1,P1)和P2亚结构域(P2)三个部分组成(图2)。P2是病毒颗粒的高变区和最暴露于表面的部分,这可能是宿主免疫选择压力的结果,有助于新菌株的快速出现。
ORF3为720bp,编码一种相对分子质量约为22.5kD的强碱性微小结构蛋白(viral protein 2,VP2),VP2位于病毒颗粒内,被认为在稳定衣壳中发挥重要作用,也有人认为它在衣壳组装和基因组包封(病毒核酸包封在衣壳内)中发挥作用。
MNV-1独有的ORF4与ORF2的VP1编码区重叠,并在病毒感染期间被翻译(图1)。ORF4对病毒复制不是必需的,但其编码的蛋白毒力因子1(virulence factor 1,VF1)通过拮抗体内的先天免疫反应来增加感染。此外,诺如病毒基因组的5'端与ORF1的病毒基因组连接蛋白(VPg)共价连接,而基因组的3'端有一个聚腺苷酸化的尾部(图1)。
诺如病毒中的病毒是无包膜的,衣壳直径变化很大,直径从23到40纳米不等。小衣壳(23nm)显示T=1对称性,由60个VP1蛋白组成。当使用电子显微镜观察时,病毒颗粒显示出无定形的表面结构。较大的衣壳(38-40nm)表现出T=3对称性,由90个VP1的二聚体和41个VP2分子构成,形成二十面体对称的病毒粒子。根据蛋白在衣壳中的位置,每个衣壳蛋白可分为两个主要区域,分别为壳区(Shell domain,S区)和突出区(Protruding domain,P区),二者之间是由8个氨基酸组成的柔性铰链区(flexible hinge)连接(图3)。S区由衣壳蛋白的前225个氨基酸组成,形成病毒内壳,围绕病毒RNA。P区由剩余的氨基酸组成,进一步分为两个亚区P1区和P2区。P区通过二聚体相互作用增加衣壳稳定性并形成电镜下可见的病毒粒子突出端。P2区高度变异,包含潜在的抗原中和位点和受体组织血型抗原(histoblood group antigens,HBGAs)识别位点。VP2位于病毒粒子内部,被认为参与衣壳聚集。
基因分型
诺如病毒具有遗传多样性,20世纪90年代中期,人们开始需要对不同的NoV毒株进行分类,早期的分类是根据NVs基因组的RdRp和衣壳蛋白编码区的核苷酸序列差异,诺如病毒分5个基因群GⅠ~GⅤ,其中只有GⅠ、GⅡ和GⅣ可以感染人,而GⅢ、GⅤ分别感染牛和鼠。基因群还可以再细分为基因型。GI中有8个基因型(GI.1~GI.8),GII中有19个基因型(GII.1~GII.19),GIII中有2个基因型(GIII.1~GIII.2),GⅣ和GⅤ均只有1个基因。
2006年至2013年,中国常见的诺如病毒主要为GⅡ、GⅠ型。GⅡ型含有至少21个基因亚型,毒株变异较快,其中GⅡ.4基因亚型近10年已引起3次全球性流行,分别由2006年GⅡ.4-2006 Minerva变异株、2009年GⅡ.4-2009 New Orleans变异株和GⅡ.4-2012 Sydney变异株所致,成为全球重要的公共卫生问题之一。
2013年,诺如病毒分类工作组(Norovirus Classification Working Group,NCWG)提出了一种通用的命名和双重分型分类系统,用于使用完整VP1氨基酸测序和RdRp部分测序的系统发育聚类进行诺如病毒基因分型。从VP1测序获得的数据用于分配基因群(genogroup)和基因型(genotype),而RdRp部分测序数据用于分配聚合酶组(polymerase groups,P-groups)和P型(P-types),聚合酶组也称为P群。该分类系统在2013年分配了6个基因群(GI~GVI)和40多种基因型。2015年,诺如病毒的分类出现了第七个基因群(GVII)。
2019年,诺如病毒基因群的数量已经扩大到了10个(GI~GX),基因型的数量也扩大到了49个(9个GI,27个GII,3个GIII,2个GIV,2个GV,2个GVI,GVII、GVIII、GIX<原GII.15>和GX均为1个基因型)(图4)。此外,在公共数据库中还有几种被暂定的新基因群(GNA1和GNA2)和基因型(GII.NA1、GII.NA2和GIV.NA1),它们的最终分类有待于更多相关序列信息的发掘。除了基因群和基因型外,部分RdRp测序数据还产生了60种P型(14种GI、37种GII、2种GIII、1种GIV、2种GV、2种GVI、GVII到GX均有1种),以及2种暂定P群和14种暂定P型。由此可见,诺如病毒极易发生重组突变,产生新的毒株,给动物及其产品的质量安全把控带来巨大的困难,从而导致严重的公共卫生安全问题。
在干细胞衍生的HIE中建立允许的HuNoV模型之前,GV基因组的MNV-1是唯一可用于研究诺如病毒的模型系统。诺如病毒毒株以毒株依赖的方式与HBGA相互作用,其中已知感染人类的基因组包括GI、GII、GVIII和GIX(以前为GII.15)。RT-PCR技术被应用于将诺如病毒的诊断检测纳入公共卫生和临床常规流程中,这一举措使之能够明确诺如病毒基因群GI和GII在全球临床病例中所占的负担,进而成为研究最为深入的诺如病毒基因群。GII.4在过去多年中频繁引发全球性的疫情,被视为导致人类感染的主要基因群。2022年的一项流行病学研究显示,GII.17基因群正在全球范围内浮现,并且已经发现了其三种变异形式。
复制周期
诺如病毒复制发生于细胞质,病毒侵入(entry)宿主细胞是通过粘附(Attachment)在宿主受体上实现的,宿主受体介导病毒的网格蛋白和小窝蛋白非依赖性内吞作用(clathrin- and caveolin-independent endocytosis of virus by host)。病毒基因组RNA的脱衣壳(uncoating)和释放(release)到细胞质中。从病毒RNA中去除VPg,然后将其翻译成加工的ORF1多聚蛋白以产生复制蛋白。
单链正义RNA病毒合成dsRNA基因组,dsRNA基因组被转录或复制,从而提供病毒mRNA或新的正义ssRNA基因组。亚基因组RNA翻译产生衣壳蛋白和VP2,翻译是通过渗漏扫描(leaky scanning)和RNA终止重新启动(RNA termination-reinitiation)进行的。子代病毒颗粒通过细胞溶解(cell lysis)而组装(Assembly)和释放(release)。
病毒变异
诺如病毒变异速度快,每隔2-3年即可出现引起全球流行的新变异株。1995年至今,已有6个GII.4基因型变异株与全球急性胃肠炎流行相关,包括95/96 US株(1996年)、Farmington Hills株(2002年)、Hunter株(2004年)、Den Haag株(2006年)、New Orleans株(2009年)以及Sydney 2012株(2012年)。中国自2014年冬季以来,GII.17变异株所致的爆发疫情大幅增加。
理化特性
诺如病毒在氯化铯(CsCl)密度梯度中的浮力密度为1.36-1.41g/cm3,在0℃-60℃的温度范围内可存活,且能耐受pH2.7的环境室温下3小时、20%乙醚4℃18小时、普通饮用水中3.75-6.25mg/L的氯离子浓度(游离氯0.5-1.0mg/L)。但使用10mg/L的高浓度氯离子(处理污水采用的氯离子浓度)可灭活诺如病毒,酒精和免冲洗洗手液没有灭活效果。
免疫保护与宿主易感性
一项志愿者人体试验研究表明,诺如病毒的免疫保护力可持续6-24个月,即使先前感染过诺如病毒,同一个体仍可重复感染同一毒株或不同毒株的诺如病毒。
部分人群即使暴露于大剂量诺如病毒仍不会感染,这可能与先天宿主因素和后天获得性免疫有关。组织血型抗原(HBGAs)包括H型、ABO血型和Lewis抗原被认为是诺如病毒的可能受体。1,2-岩藻糖转移酶基因突变导致组织血型抗原缺乏表达者(非分泌型),可能不容易感染诺如病毒。
病毒核酸排出规律
诺如病毒主要通过病人的粪便排出,也可通过呕吐物排出。病人在潜伏期即可排出诺如病毒,排毒高峰在发病后2-5天,持续约2-3周,最长排毒期有报道超过56天,在免疫抑制病人中更长。诺如病毒感染剂量为18-2800个病毒粒子。
临床特征
潜伏期
诺如病毒的潜伏期相对较短,通常12-48小时。瑞典曾对一起食源性传播引起的涉及30家托幼机构和学龄儿童托管机构的爆发数据进行分析,潜伏期中位数为34小时(范围:2-61小时)。一篇系统综述总结了GI和GII基因群诺如病毒的潜伏期,其中位数分别为1.1天(95%CI:1.1-1.2天)和1.2天(95%CI:1.1-1.2天),不同基因群的潜伏期没有显著差异。
轻症病例临床表现
诺如病毒感染发病以轻症为主,最常见症状是腹泻和呕吐,其次为恶心、腹痛、头痛、发热、畏寒和肌肉酸痛等。免疫功能低下或受损的个体还可能发生非典型临床表现,即血液和大便中的白细胞增多。有两项研究对不同年龄组病例的腹泻和呕吐症状进行比较。其中一项研究发现成人中腹泻更常见(72% VS 52%),而儿童比成人更容易出现呕吐(81% VS 64%);而另一项研究显示,<1岁婴幼儿(95%)和≥12岁组(91%)出现腹泻的比例高于1–4岁(84%)和5-11岁组(74%),而5-11岁组出现呕吐的比例最高(95%),其次分别是≥12岁组(82%)、1–4岁(75%)和<1岁婴幼儿(59%)。
诺如病毒感染病例的病程通常较短,症状持续时间平均为2-3天,但高龄人群和伴有基础性疾病患者恢复较慢,有时持续数周。研究结果显示,40%的85岁以上老年人在发病4天后仍有症状,免疫抑制病人平均病程为7天。然而,荷兰一项基于社区的前瞻性随访研究对诺如病毒感染的自然史进行了研究,发现病程中位数为5天,且年龄越小病程越长,其病程明显高于其他研究结果,可能与循环的诺如病毒毒株和研究设计不同有关。该研究还发现多数病例仅在病程第一天出现恶心、呕吐和发热,而腹泻持续时间较长。病毒在粪便中大量排泄,每克粪便中107~1010个病毒颗粒,持续7~10天,这个阶段极易造成感染的传播和扩散。
重症临床表现和相关危险因素
尽管诺如病毒感染主要表现为自限性疾病,但少数病例仍会发展成重症,甚至死亡。一篇系统综述对843起诺如病毒爆发数据进行分析,住院和死亡病例的比例分别为0.54%和0.06%,并利用poisson回归模型分析住院、死亡与爆发环境(医疗机构或社区)、病毒株和传播途径的相关性,发现GII.4基因型诺如病毒引起的爆发中住院和死亡比例更高,而医疗机构爆发出现死亡的风险更高。
重症或死亡病例通常发生于高龄老人和低龄儿童。1999-2007年,诺如病毒感染爆发与荷兰85岁以上老年人超额死亡显著相关,期间恰好出现了诺如病毒新变异株,此年龄组老年人中诺如病毒相关死亡占全死因的0.5%。2001-2006年,在英格兰和威尔士≥65岁的人群中,诺如病毒感染占感染性肠道疾病所致死亡的20%(95%CI:13.3%-26.8%)。2008-2009年,北欧地区82例社区获得性诺如病毒感染发病者(年龄中位数77岁)在一个月内死亡的比例高达7%。而新生儿感染诺如病毒后,除出现与其他年龄组儿童同样的症状和体征外,还可能发生坏死性小肠结肠炎等严重并发症,如有报道1998年1月费城一家医院的新生儿ICU中8名早产儿(平均胎龄28周)于出生后第5至38天内出现坏死性小肠结肠炎,其中2例死亡,6名早产儿的粪便标本中诺如病毒阳性。新生儿坏死性小肠结肠炎主要累及小肠,但有一篇报道,3名早产新生儿仅出现结肠缺血,没有小肠病变。
健康人感染诺如病毒后偶尔也会发展为重症。2002年5月13日至19日,驻阿富汗英国军人中诺如病毒爆发,29人患病,最先发病的3名患者不仅出现胃肠道症状及发热,同时还伴有头痛、颈强直、畏光以及反应迟钝,其中一名患者出现弥漫性血管内凝血,另两名患者需要呼吸机辅助支持。
隐性感染
根据已有文献报道,隐性感染的研究设计包括志愿者人体试验、横断面调查和随访研究。50名志愿者人体试验中,41人(82%)感染了诺如病毒,其中32%表现为无症状感染。
几项横断面调查对5岁以下儿童的隐性感染比例进行研究,研究对象主要来自社区中抽取的健康儿童,少数研究选自在医院就诊的无胃肠炎表现的患病儿童。研究结果显示隐性感染比例相差较大:英国一项大型研究(2205人)和布基纳法索研究发现隐性感染比例超过24%,尼加拉瓜、法国等研究在8%-11.7%,而中国和越南的研究仅为2.7%-2.8%。但健康儿童和非急性胃肠炎患病儿童的隐性感染比例没有明显差异。研究结果差异较大可能与研究时间不同等因素有关。有研究显示,诺如病毒流行季节的隐性感染比例明显高于非流行季节。少数几项研究对5岁以上人群的隐性感染比例进行调查,结果在1.0%-12%,其中有两项专门针对食品从业人员的调查,其隐性感染比例为1.0%-3.7%。
巴西于2009年10月-2011年10月期间对一所托幼机构进行了两年随访,期间诺如病毒隐性感染比例为37.5%,而墨西哥的一项研究对6-22月龄的儿童随访三个月,49.2%的儿童出现了隐性感染。
流行病学特征
传染源
患者、隐性感染者和病毒携带者是主要传染源。
传染途径
诺如病毒传播途径包括人传人、经食物和经水传播。粪便和口腔黏液是病毒传播的主要途径,可以直接传播,也可以通过污染食物、 水源和环境表面(门把手、家具和其他物品等)进行传播。有研究指出,感染者的粪便或口腔黏液能够排出107~1010个病毒颗粒,持续7~10天,这些颗粒很容易随食物、水和一些物品表面进行传播。
人传人可通过粪口途径(包括摄入粪便或呕吐物产生的气溶胶)、或间接接触被排泄物污染的环境而传播。呕吐物产生的气溶胶传播会进一步加速病毒在养老院、医院、酒店、游轮和托儿所等封闭环境下的传播,从而导致集体发病。食源性传播是通过食用被诺如病毒污染的食物进行传播,污染环节可出现在感染诺如病毒的餐饮从业人员在备餐和供餐中污染食物,也可出现食物在生产、运输和分发过程中被含有诺如病毒的人类排泄物或其它物质(如水等)所污染。牡蛎等贝类海产品和生食的蔬果类是引起爆发的常见食品。经水传播可由桶装水、市政供水、井水等其他饮用水源被污染所致。一起爆发中可能存在多种传播途径。例如,食物暴露引起的点源爆发常会导致在一个机构或社区内出现续发的人与人之间传播。
易感人群
全年龄阶段人群对诺如病毒皆易感,其中诺如病毒发病率在<5岁儿童最高。
季节性
诺如病毒具有明显的季节性,人们常把它称为“冬季呕吐病”。根据2013年发表的系统综述,全球52.7%的病例和41.2%的爆发发生在冬季(北半球是12月-次年2月,南半球是6-8月),78.9%的病例和71.0%的爆发出现在凉爽的季节(北半球是10月-次年3月,南半球是4-9月)。
疾病负担
诺如病毒疾病负担主要有三种估计方法:①通过建立基于人群和基于病原监测的全国性监测系统或有代表性的哨点监测系统,直接计算诺如病毒每年引起的病例数、住院数、重症数和死亡数等指标;②根据急性胃肠炎的整体疾病负担和不同严重程度急性胃肠炎的病原构成,外推诺如病毒感染急性胃肠炎的疾病负担;③利用回归模型进行估计。目前,直接而准确评估诺如病毒疾病负担还存在较大困难,主要原因在于:①全球绝大多数国家没有基于诺如病毒个案病例的全国性监测系统;②没有适用于临床的敏感快速的检测方法;③多数急性胃肠炎病人没有就医,且就医病例中仅少量病人采集了标本进行病原检测。
尽管如此,近些年来,诺如病毒引发的重要公共卫生问题已越来越受到国际科学界的关注。基于对急性胃肠炎就诊患者中病原构成的认识和对爆发疫情的分析,可间接反映诺如病毒的严重疾病负担。例如,2014年发表的一项系统综述和Meta分析,纳入了48个国家报道的175篇文献,结果发现1/5的急性胃肠炎病例是由诺如病毒感染引起,在社区病例、门诊和住院病例中所占比例分别是24%、20%和17%。中国的研究也发现,儿科门诊和住院病人中诺如病毒感染的比例与全球水平相似(26%)。诺如病毒也是急性胃肠炎爆发疫情的主要病原体。美国和欧洲50%以上的急性胃肠炎爆发由诺如病毒所致(范围:36%–59%)。2012年以来,诺如病毒已成为中国其他感染性腹泻病爆发的优势病原体(60%-96%),尤其自2014年冬季起,诺如病毒感染爆发疫情大幅增加,2015年1月1日-11月15日通过突发公共卫生事件管理系统已报告88起,显著高于历年水平,主要发生在中、小学校。
现阶段,仅有少量文献测算了诺如病毒感染每年引起的病例数、住院数和死亡数等疾病负担指标。世界卫生组织估计全球每年因诺如病毒感染死亡的人数约3.5万人,来自美国、英国、荷兰、加拿大以及德国的研究表明,基于全人群的全国诺如病毒发病率估计值在3.8%~10.4%人年之间。美国每年约有1900-2100万诺如病毒胃肠炎病例,其中170-190万病例医院门诊就诊,40万急诊就诊,5.6-7.1万住院治疗,570-800人死亡。英国于2008年4月至2009年10月开展了一项基于社区的队列研究,诺如病毒急性胃肠炎的发病率为47/1000人年,就诊率为2.1/1000人年,相当于每年300万病例和13万次全科医生就诊。中国至今尚未有关于诺如病毒疾病负担的相关报道。伤残调整寿命年(disability adjusted life years,DALYs)是反映疾病对人群寿命损失影响的综合指标,在全球,2010 年诺如病毒的DALYs 约 为 15.1/100 万 (95%CI:11.6/100 万 ~19.5/100 万),在 22 种食源性细菌、寄生虫以及病毒性病原体中排名第 1 位。
病例定义
(一)疑似病例
即急性胃肠炎病例,定义为24小时内出现排便≥3次且有性状改变(呈稀水样便),和/或24小时内出现呕吐≥2次者。
(二)临床诊断病例
在诺如病毒感染引起的聚集性或爆发疫情中,满足疑似病例定义,且与实验室诊断病例有流行病学关联的病例。
(三)实验室诊断病例
疑似病例或临床诊断病例中,粪便、肛拭子或呕吐物标本经诺如病毒核酸检测阳性,或ELISA抗原检测阳性者。
判定标准
(一)聚集性疫情:
3天内,同一学校、托幼机构、医疗机构、养老院、工厂、建筑工地、游轮、社区/村庄等集体单位或场所,发生5例及以上有流行病学关联的诺如病毒感染病例,其中至少2例是实验室诊断病例。
(二)爆发:
7天内,同一学校、托幼机构、医疗机构、养老院、工厂、建筑工地、游轮、社区/村庄等集体单位或场所,发生20例及以上有流行病学关联的诺如病毒感染病例,其中至少2例是实验室诊断病例。
(三)如不具备诺如病毒实验室检测能力,或在疫情发现早期,若符合以下卡普兰标准(Kaplan Criteria)的4项特征,可判定为疑似诺如病毒感染聚集性疫情或爆发:
卡普兰标准识别诺如病毒爆发的灵敏度为68%,特异度99%。
核实与报告
(一)学校、托幼机构、医疗机构、养老院、工厂、建筑工地、游轮等集体单位或场所发现急性胃肠炎聚集性疫情或爆发,应立即以电话或传真的方式向属地县/区级疾病预防控制中心报告。
(二)属地疾病预防控制中心接到疫情报告后应及时开展调查,根据疫情流行病学、病例临床表现及实验室检测结果等对疫情进行核实。
(三)凡实验室确诊的诺如病毒感染爆发事件,应严格根据病例定义统计病例数,包括以呕吐症状为主的病例。符合《国家突发公共卫生事件相关信息报告管理工作规范(试行)》报告标准的诺如病毒感染爆发,属地疾病预防控制中心应通过突发公共卫生事件管理信息系统进行相关信息的报告。
疫情调查
聚集性疫情和爆发疫情的调查流程、调查内容相同,主要包括疫情发生机构基本情况调查、现场流行病学调查、卫生学调查和疫情终止评估,调查中涉及的标本采集和实验室检测见“八、实验室检测”。
基本情况
调查内容包括:
流行病学调查
1.核实诊断
疾病预防控制中心现场调查组抵达现场后,应核实发病情况、开展访谈和采集病例标本等。
2.制定病例定义、开展病例搜索
参考上述病例定义制定疫情调查的病例定义。采用一览表收集病例信息,根据病例定义对搜索到的病例进行核实。可参考以下方法搜索病例:
3.个案调查
根据疫情需要自行修改个案调查表,对病例逐一进行调查。也可将个案调查与病例搜索相结合。调查方式可根据病例的文化水平及配合程度,选择面访、电话调查或自填式问卷调查等。
调查内容应包括人口统计学信息、发病和诊疗情况、暴露史等。暴露史信息主要关注发病前3天的暴露情况:
4.描述性分析
个案调查结束后,应快速建立数据库,及时录入收集的信息资料,按以下但不限于以下内容进行描述性流行病学分析:
5.提出病因假设
根据上述描述性分析和访谈结果,提出病因假设,常见假设为食源性传播、水源性传播或人传人,也可能同时存在多种传播途径。各种传播途径的疫情特点如下:
6.分析性研究
为验证病因假设,进一步查明爆发疫情传播途径及危险因素,可根据实际情况开展分析性研究,通常采用病例对照或回顾性队列研究。在难以调查全部病例或暴露人群不确定时,适合开展病例对照研究;如暴露人群容易界定(电子就餐打卡记录等)且人群数量较少时,适合开展队列研究。
卫生学调查
根据前期流行病学调查,获得具有一定指向性的危险因素后,及时开展卫生学调查,进一步调查食品或水的污染源、污染环节、导致疫情传播的危险因素,进一步验证现场流行病学调查结果,为采取预防控制措施提供依据。调查方法可包括访谈相关人员、查阅记录、现场勘察、采集样本检测等,调查内容因不同病因假设而异,具体如下:
1.食源性:
2.水源性:
3.人传人:
疫情终止评估
组织专家组对爆发疫情及时开展分析研判,评估疫情是否终止。判定疫情终止条件为:
实验室检测
标本采集
多种病原体可引起急性胃肠炎聚集性或爆发疫情,应充分考虑不同病原体检测对标本采集和保存的特殊要求。因此对同一采集对象,应按照细菌、病毒、寄生虫等不同要求,采集、分装和保存多份标本,以备必要时做其他病原体检测、复核实验结果或进一步鉴定。采样时需填写标本信息登记表。
1.标本类型
⑴粪便
诺如病毒检测首选粪便标本。每份标本5g或5ml以上,直接放置于清洁、无菌、干燥的密闭容器内。容器内不可加入任何保护剂、培养基、去污剂或金属离子,不可稀释。
⑵肛拭子
肛拭子标本不能长期保存,且检出率低于粪便标本。肛拭子含粪便量很低时,如检测结果呈弱阳性,结果容易被误判,导致假阴性。采集时需注意肛拭子上应有可见的粪便,放入无菌带盖密闭采样管。采样管中应有2ml无菌PBS缓冲液或Hank’s液,液体需没过肛拭子棉签部分,并尽快检验。
⑶呕吐物
呕吐物每份标本采集5g或5ml以上,直接放置于清洁、无菌、干燥的密闭容器内。容器内不可加入任何保护剂、培养基、去污剂或金属离子,不可稀释。
⑷水
目前没有水样品采集量的权威规定。怀疑水源性爆发时,建议尽量采集1升以上的水样品。桶装水、瓶装水等直接采集原包装,自来水需要以无菌容器采集。采用膜过滤法浓缩后检验,有助于提高检出率。
⑸食品
由于食品成分复杂、病毒含量不高,从食品样品中提取诺如病毒RNA的回收率受限。本指南仅提供海产品、草莓、蓝莓和部分蔬菜的参考方法。推荐采集牡蛎、海虹至少10个,三文鱼200克,扇贝、毛蚶、文蛤等250克,草莓、蓝莓250克,生菜和芽苗菜等500克。食品样品应置于无菌容器中,立即4℃冷藏,当天运至实验室进行检验。
⑹环境涂抹样
根据疫情调查需要采集疫情发生机构相关场所如厨房、厕所、门把手、玩具等环境涂抹样品。可用无菌拭子在无菌PBS里蘸湿,用力涂抹待采表面(最大面积100cm)后,立即浸入核酸提取试剂盒裂解缓冲液中(QIAamp试剂盒560ul,Genaid试剂盒400ul) 。
2.标本采集对象
⑴病例
采集病例发病2-5天内的粪便、带便肛拭子或呕吐物标本。若病例在10例以下,全部采集;病例在10例以上,至少采集10例病例的标本。根据初步流行病学调查结果,尽量采集重点病例(如首发病例、指示病例、住院病例、发病的食品从业人员、重点岗位的病例等)的标本。
⑵重点人群
根据疫情调查需要,可采集食品从业人员、护理员等工作人员的粪便、带便肛拭子标本。重点采集近期出现过胃肠不适症状、直接接触食品的食品从业人员、直接接触早期病例的护理人员等。
3.标本保存和运输
标本在4℃冰箱可暂存12小时,之后标本应放置-20℃以下冷冻保存,需长期保存的标本应储存在-70℃冰箱,避免反复冻融。依据《人间传染的病原微生物名录》,含诺如病毒的标本属于B类包装分类,需按照UN3373规定进行包装和手续申报,并在冷藏或冷冻条件下运送。通常对于短途运输(1天以内),包装盒内放冰袋或冰排,长途运输(1-2天)需用干冰。但无论短途或长途运输,均需保证冻存标本在运输过程没有出现融化。标本送达实验室时应包装完整,包装盒内应有未融化的冰。在运输中应避免强烈震动、重力挤压等现象。标本保存和运送的条件应有详细记录。
标本检测
为避免实验室污染,食品、水、环境样品与病人标本不能在同一实验室检测,必须分别在独立的空间进行样品处理和检验。
1. 核酸检测和基因型鉴定
⑴Real-time RT-PCR
ORF1/ORF2区是诺如病毒基因组中最保守的区域,在同一基因型不同毒株间有相同的保守序列,根据这段保守区域可用于设计TaqMan为基础的Real-time RT-PCR的引物和探针。除可检测病例临床标本中的诺如病毒RNA外,引物和探针经优化提高灵敏度后,还可用于环境样本(如食物和水)的检测。Real-time RT-PCR的敏感性高于传统RT-PCR,可检测诺如病毒GI群和GII群。
⑵传统RT-PCR
采用传统RT-PCR对Real-time RT-PCR阳性标本的PCR产物进行测序,通过序列分析确定诺如病毒的基因型。测定ORF2完整衣壳蛋白基因序列,是诺如病毒基因分型的金标准。基因组中四种不同的区域(Region A-D)均可用于诺如病毒基因分型,基于衣壳蛋白区Region C和D两区域分型效果更好。但对于GII.4变异株的进一步分型,仅根据Region C序列不足以区别,需进一步扩增Region D。
此外,还有近几年刚刚发展起来的LAMP、RPA、RAA等新型核酸快速检测技术。
2.抗原检测
由于诺如病毒抗原高度变异(基因型超过29个)且某些基因型存在抗原漂移(如GII.4型),开发广泛反应的ELISA方法存在较大挑战。虽然目前已有商品化的试剂盒如IDEIA(Oxiod,英国)、SRSV(Ⅱ)-AD(Denka Seiken,日本)以及RIDASCREEN(r-Biopharm AG,德国),但其敏感性(36%-80%)和特异性(47%-100%)均不太理想。即使已通过美国FDA认证的RIDASCREEN诺如病毒第三代ELISA试剂盒,也没有在美国广泛应用。ELISA可适用于爆发疫情中大量样本的筛查,但不适合散发病例的检测。ELISA检测结果阴性的样本还需要通过Real-time RT-PCR进行第二次检验确认。鉴于ELISA试剂盒成本高、敏感性低,ELISA方法仅可作为辅助检测手段。
预防控制措施
目前,针对诺如病毒尚无特异的抗病毒药和疫苗,其预防控制主要采用非药物性预防措施,包括病例管理、手卫生、环境消毒、食品和水安全管理、风险评估和健康教育。这些措施既适用于聚集性和爆发疫情的处置,也适用于散发病例的预防控制。
(一)病例管理
鉴于诺如病毒的高度传染性,对诺如病毒感染人员进行规范管理是阻断传播和减少环境污染的有效控制手段。原则如下:
(二)手卫生
保持良好的手卫生是预防诺如病毒感染和控制传播最重要最有效的措施。应按照《消毒技术规范(2002年版)》中的6步洗手法正确洗手,采用肥皂和流动水至少洗20秒。需要注意的是,消毒纸巾和免冲洗的手消毒液不能代替标准洗手程序,各集体单位或机构应配置足够数量的洗手设施(肥皂、水龙头等),要求相关人员勤洗手。此外,还需注意不要徒手直接接触即食食品。
(三)环境消毒
环境消毒的总体原则如下:
(四)食品安全管理
加强对食品从业人员的健康管理,急性胃肠炎患者或隐性感染者须向本单位食品安全管理人员报告,应暂时调离岗位并隔离;对食堂餐用具、设施设备、生产加工场所环境进行彻底清洁消毒;对高风险食品(如贝类)应深度加工,保证彻底煮熟;备餐各个环节应避免交叉污染。
(五)水安全管理
暂停使用被污染的水源或二次供水设施,通过适当增加投氯量等方式进行消毒;暂停使用出现污染的桶装水、直饮水,并立即对桶装水机、直饮水机进行消毒处理;经卫生学评价合格后方可启用相关饮用水。
集体单位须加强二次供水监管和卫生学监测,禁止私自使用未经严格消毒的井水、河水等作为生活用水,购买商品化饮用水须查验供水厂家的资质和产品合格证书。农村地区应加强人畜粪便、病例排泄物管理,避免污染水源。
(六)风险评估
疾病预防控制机构需根据疫情的规模和传播危险因素、控制措施落实情况等,实时开展疫情发展趋势研判和风险评估,提出针对性的控制措施建议。
(七)健康教育
疫情流行季节,各级政府及其卫生、教育、宣传、广电等部门应高度重视、密切合作,充分利用12320热线、广播、电视、报纸、网络、手机短信、宣传单/宣传栏等多种方式,开展诺如病毒感染防控知识的宣传,提高社区群众防控意识,养成勤洗手、不喝生水、生熟食物分开、避免交叉污染等健康生活习惯。
《学校等重点场所诺如病毒感染防控消毒技术指南》
2024年11月30日,国家疾控局发布《学校等重点场所诺如病毒感染防控消毒技术指南》,指导学校、托幼机构和养老机构等重点场所在诺如病毒感染流行期间做好本单位预防性消毒工作。
疫情事件
2018年11月23日,辽宁大连红梅小学发生聚集性呕吐现象。截至当日17时,该校共计176人(含175名学生和1名老师)出现呕吐,初步判定由诺如病毒引起,已全部报给当地疾控中心处置。
2019年2月10日,黑龙江亚布力一度假村多名游客在度假村用餐后,陆续出现腹泻、腹痛、呕吐、发烧等疑似食物中毒症状。经哈尔滨市疾病预防控制中心检测,确定度假村部分游客发生呕吐、腹泻等症状为诺如病毒感染。经医护人员及时治疗,患者病情得到有效控制。经哈尔滨市疾病预防控制中心连夜检测,确定Club Med(亚布力地中海俱乐部)部分游客发生呕吐、腹泻等症状为诺如病毒感染。据哈尔滨市卫生健康委员会介绍,接到报告后,哈尔滨市卫生健康委员会立即启动应急预案,哈尔滨市疾病预防控制中心快速集结应急、食品安全、传染病、检验等相关科室人员,组成调查小组,第一时间赶赴现场开展调查处置工作。经调查,共有42名自述有症状游客进行了登记,其中8人分别到亚布力镇中心卫生院和亚布力林区人民医院就诊,两人诊断为急性胃肠炎,无住院患者。目前,根据患者临床表现和哈尔滨市疾病预防控制中心实验室连夜检测结果,认定患者为诺如病毒感染。经医护人员及时治疗,患者病情得到有效控制。
2019年3月15日傍晚至17日中午12点,福建工业学校有31名学生出现呕吐腹泻现象,经福州空军医院和省立医院金山分院等医院治疗后病情均已得到控制,无住院病例。福州市仓山区疾控中心采集部分发病学生样本检测初步判断为诺如病毒感染,具体情况须由福州市疾控中心进一步检测判定。
2019年7月15日,北京朝阳区政府通报,朝阳豆各庄部分小区居民出现腹泻,疾控部门立即开展调查。截至7月14日20时,49人到医院就诊,105人自述有症状未就诊,52件标本检测出诺如病毒。相关部门已提取水样进行检测,并对全部供水管网进行排查。
2019年11月25日,美国一艘名为“诺唯真喜悦号”的游轮在航行中爆发诺如病毒疫情。该游轮从佛罗里达州出发,在经过16天的航行之后抵达洛杉矶港。船上数百名乘客在游轮入港之后,被洛杉矶消防局医护人员的指挥疏散,而寻求医疗救助的乘客已接受检查和救治。其中,部分患病乘客在下船后已经被隔离。
2020年1月,广东梅州报告一起学校诺如病毒感染聚集性疫情,发病391例,无死亡。2月,美国路易斯安那州卫生部门证实该州西南部一家赌场爆发诺如病毒,至少200人出现不适。
2020年11月25日晚,四川省自贡市一幼儿园50多名学生先后出现呕吐、腹泻症状,截至26日上午,已有30余名发病学生被送往自贡市第一医院、新四院救治。事发后,当地卫生、疾控、教育等相关部门迅速介入调查。26日中午,自贡市沿滩区卫生健康局对外通报称,经疾控部门核酸检测确认,此次呕吐事件为诺如病毒感染。
2021年1月21日至22日,广西河池市宜州区7所学校有学生相继出现腹痛、呕吐等症状,经送医诊断,共有85名学生留院观察治疗,无重症病例。宜州区疾控中心采样检测结果确定为诺如病毒感染。
2021年4月15日,浙江台州温岭新河镇长屿中学多名家长反映,孩子从4月13日晚上出现呕吐和腹泻现象。温岭疾控中心一工作人员回复称:经过检测,是诺如病毒感染。
2021年11月27日起,广州科技职业技术大学陆续有学生出现腹痛、腹泻、呕吐、伴随发热等症状。截至11月30日上午8时,校内出现腹痛、腹泻、呕吐、伴随发热等症状共有315人,其中初步确诊为诺如病毒阳性24人。
截至2021年11月30日12时,校内已确诊为诺如病毒阳性学生患者18人。校内有自感不适症状的共315人接受隔离(含已确诊的18人)。经治疗,18位确诊学生症状已消除,仍需隔离观察72小时。
2021年11月30日至12月1日,海口市琼山区一幼儿园有33名师生陆续出现呕吐腹泻症状其中幼儿31人,教师2人。事发后当地疾控中心紧急派出专业人员到幼儿园开展调查处理并对相关班级公共区域进行消毒灭杀的工作。
2022年3月消息,据中国农业大学官网消息,有部分西校区学生和职工突感不适,并有腹泻、呕吐等症状,学校立即组织排查,并及时隔离了患者。经疾控部门查实,为冬春季易发的诺如病毒感染。这是一种通过接触传播的传染性较强的胃肠道传染病。学校正在政府疾控部门的专业指导下,启动应急预案,开展流行病学调查,对涉病场所和公共场所进行了全面消毒。
2022年4月6日消息,据美国合众国际社报道,美国食品药品监督管理局(FDA)5日发布警告称,来自加拿大的生蚝感染了诺如病毒,目前美国已有13个州收到了这些生蚝。FDA表示,这些生蚝产自加拿大贝恩斯湾中部和南部以及不列颠哥伦比亚省。
受到诺如病毒污染的生蚝在外观、气味及口味上并无异常。但一经食用,人们在12至48小时内会出现胃痛、腹泻、恶心、呕吐、发烧、头痛和身体酸痛等症状,这些症状或将导致脱水。大多受感染人群在1到3天内情况会好转。5岁以下的儿童、老年人和免疫力较弱的人容易受到严重感染。
2022年10月17日,俄罗斯消费者权益保护和公益监督局布里亚特共和国总局发布消息称,据初步消息,乌兰乌德10多名学生在学校食堂用餐后发生肠道感染。
2023年5月16日,北京印刷学院4名同学和1名食堂职工检测样本呈诺如病毒阳性。
2023年6月,沈阳市皇姑区教育局通报,6月7日皇姑区蒲公英幼儿园17名幼儿发生腹泻呕吐症状。皇姑区委、区政府高度重视蒲公英实验幼儿园幼儿呕吐、腹泻问题,经组织区疾控部门对幼儿呕吐物进行实验室检测,判定为诺如病毒感染,已按疾控专家意见开展相关工作。
2023年11月11日,安丘市弘毅中学74名学生出现恶心、呕吐、腹泻等症状,学校立即组织送医就诊。其中,14人住院观察治疗。11月13日,安丘市教育和体育局发布情况通报,经安丘市疾控中心采样检测,结果为诺如病毒感染。
2024年3月13日下午,舒城县千人桥镇中心小学部分学生因呕吐等不适症状到医院就诊。情况发生后,县教育、卫健等部门迅速启动应急机制。经省、市、县疾控部门联合调查,结合临床症状,综合判定为诺如病毒感染引起。县疾控部门已开展校园及周边公共场所环境消杀。
2024年3月21日,日本兵库县佐用町一处高尔夫球场的餐饮店近期发生群体性食物中毒事件,42人出现腹泻、发烧等症状,多人检出诺瓦克病毒。
2024年4月26日至28日,清华大学113周年校庆,先后前往校东南门外醉爱餐厅用餐,上百位校友出现食物中毒。截至5月1日晚,已统计到102人出现呕吐、腹泻、发热、腹部不适、乏力、肌肉酸痛等症状;5月6日,北京市海淀区疾病预防控制中心发布情况通报,此次事件系因诺如病毒感染导致的急性胃肠炎。
2024年7月2日,韩国全北特别自治道南原市多所学校发生集体食物中毒事件,截至6日下午1时,辖区内小学、初中、高中疑似食物中毒的患者暂时统计为1024人。发生食物中毒事件的学校数量也从15所增加到24所。南原市有关部门表示,在这些学校的共同供货商供应的泡菜中检测出诺如病毒。
当地时间2024年8月19日,日本大分县表示,该县由布市一旅馆发生食物中毒事件,从8月3日至12日期间,有客人到该旅馆的餐厅用餐后,出现发热和呕吐的症状,后检测出诺如病毒。截至19日,在24个都府县内,已有537人报告出现症状。其中,有10人仅饮用了旅馆内的泉水,该县政府认为可能是泉水被污染,正在进行调查。
2024年8月27日,日本熊本县政府发布消息,称位于该县天草市一处名为“轰之泷”的瀑布景点水中检出诺如病毒,目前已导致超百人出现呕吐和腹泻等症状。当地政府表示,将持续对水质进行检测,并呼吁游客暂时不要前往该景点及其周边的水中游玩。
2024年9月10日以来,长沙市岳麓区中加学校陆续出现呕吐、腹泻症状学生,区疾控中心接报后开展了现场调查处置并采集相关病例标本进行检测,综合病例发病情况、临床表现和实验室检测结果,判断本次事件为一起GII型诺如病毒引起的感染性腹泻疫情。根据病例的发病时间、分布范围和现场流行病学调查情况,可以排除经水和食物传播的可能,判定为人与人传播(包括接触呕吐物及其产生的气溶胶等)。
2024年9月13日,海口市秀英区海秀镇中心幼儿园有同一班级5名幼儿出现呕吐、腹痛、发热等症状。事发后,区教育局立即联合区卫健委、区疾控中心到园里开展溯源调查工作,初步判定本起疫情为患儿相互接触传播引起的诺如病毒感染性腹泻散发疫情。
2024年10月9日,据武汉市民热线消息,蔡甸区某小学10余名学生呕吐腹泻,区教育局报告此次学生呕吐事件为诺如病毒感染。
2024年10月11日,狮呈品格幼儿园多名幼儿出现呕吐、腹泻等情况。雁塔区立即启动应急处置机制,成立由区教育局、区卫健局、区市场监管局等部门组成的工作专班赶赴现场,紧急处置,展开调查。截至10月15日,已确认48名幼儿感染诺如病毒,现症状稳定,无重症病例,无新增病例。根据实验室对留样食品的检测结果,综合临床表现,已排除食物中毒。调查发现,涉事幼儿园存在内部管理不规范、办园资质不完善等问题。对此,工作专班入驻开展停园整顿、全面整改,全力保障患病幼儿治疗,对全园幼儿进行体检,并根据部分家长意愿做好转园入学工作。针对食堂运营当中的失范行为由市场监管部门对其立案调查,疾控部门指导幼儿园完成终末消杀,同时对全区中小学幼儿园开展秋季传染病防治和食品安全专项整治行动。对于办学资质不完善问题,区纪委监委已成立调查组展开调查。
2024年10月17日,云南省普洱市思茅区倚象镇营盘山小学部分学生出现呕吐、腹痛等症状,随即被送往医院治疗。经思茅区疾控中心检测,并根据现场流行病学调查结果,综合病例发病情况、临床表现及实验室检测结果,初步判定为诺如病毒感染。截至18日16时,符合病例定义18名,症状均为轻症。
2024年11月,湖北省十堰市张湾区浙江路小学发生了多例诺如病毒交叉传播的情况,该校根据疾控中心建议,从保障学生健康的角度出发,对学校进行全面消杀,考虑到消毒药水残留及可能会使部分学生产生呼吸道不适等情况,决定暂定为网上授课。收到学校的报告后,区教育局联合区卫健局前往学校进行实地研判,发现诺如病毒已经传染到该校3个班级,为避免影响进一步扩大,认为最好停课。诺如病毒还影响到了当地的幼儿园,有幼儿园也因此停课。
2024年11月,北京、河南、浙江、广东等多地疾控部门发布提醒:诺如病毒引起的急性感染性腹泻已进入发病高峰期。中国疾控中心相关专家介绍,诺如病毒是引起急性胃肠炎常见的病原体之一。诺如病毒急性胃肠炎全年均可发病,秋冬季高发,又名“冬季呕吐病”。
最新修订时间:2024-12-05 09:00
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