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中国5岁以下儿童轮状病毒流行率及遗传多样性的荟萃分析

期刊:frontiers in immunologyDOI:10.3389/fimmu.2024.1364429

类型a:学术研究报告

作者及机构
本研究的通讯作者为Fei Wang(上海市虹口区疾病预防控制中心行政管理办公室),合作作者包括Yue Li(上海市虹口区疾病预防控制中心免疫规划科)、Sijie Wang(复旦大学上海重大传染病与生物安全研究院)、Fan Liang(上海市虹口区疾病预防控制中心免疫规划科)以及Sashuang Teng(上海市虹口区疾病预防控制中心免疫规划科)。研究于2024年4月16日发表在《Frontiers in Immunology》(开放获取期刊),标题为《Prevalence and Genetic Diversity of Rotavirus Among Children Under 5 Years of Age in China: A Meta-Analysis》。

学术背景
轮状病毒(Rotavirus, RV)感染是全球婴幼儿腹泻的主要病因之一,尤其在5岁以下儿童中导致显著的发病率和死亡率。在中国,轮状病毒相关腹泻占婴幼儿腹泻住院病例的32%-50%。尽管世界卫生组织(WHO)推荐将轮状病毒疫苗纳入国家免疫规划(Expanded Program on Immunization, EPI),但中国在2018年才批准使用五价轮状病毒疫苗(RV5)。然而,疫苗接种后轮状病毒的流行率及基因型分布的变化尚未系统评估。因此,本研究旨在通过荟萃分析(meta-analysis)评估2019-2023年中国5岁以下儿童轮状病毒的流行率及基因型多样性,为疫苗策略优化提供依据。

研究流程
1. 文献检索与筛选
研究团队系统检索了PubMed、Embase、Web of Science、CNKI、万方和SinoMed数据库,时间跨度为2019年至2023年11月12日。关键词包括“rotavirus”“rotavirus genotypes”“molecular epidemiology”和“China”。初始检索到2532篇文献,经去重和标题摘要筛选后,剩余1186篇。进一步全文审查排除不符合标准的文献(如数据不全、研究对象超龄或主题不符),最终纳入17篇研究(11篇中文,6篇英文)。

  1. 数据提取与质量评估
    提取的数据包括研究设计、样本量、年龄分组、轮状病毒检出率、G/P基因型分布等。采用改良的Downs and Black量表(12分制)评估文献质量,重点关注样本代表性、实验方法(如ELISA和RT-PCR)的标准化程度及统计分析的严谨性。

  2. 统计分析
    使用Stata 12.0软件进行荟萃分析。采用随机效应模型(random-effects model)处理异质性(I²>50%或p<0.1)。通过Begg’s和Egger’s检验评估发表偏倚。亚组分析按年份(2019-2021)、地区(秦岭-淮河线南北分界)和年龄(0-59月龄分组)分层。

主要结果
1. 流行率
在58,199份粪便样本中,轮状病毒总检出率为19.00%(95%CI: 14.58%-23.43%)。年龄分层显示,12-23月龄儿童感染率最高(25.79%),其次为24-35月龄(23.91%)和6-11月龄(22.08%)。男性感染率(60%)高于女性(40%)。

  1. 基因型分布

    • G型:G9为绝对优势型(85.48%),其次为G2(7.70%)、G8(5.74%)、G1(4.86%)和G3(3.21%)。
    • P型:P[8]占64.02%,P[4]和P[6]分别占10.07%和1.85%。
    • G-P组合:G9P[8]占比最高(78.46%),其次为G8P[8](31.22%)和G3P[8](8.11%)。
  2. 时空差异
    北方地区2020年流行率峰值达38.00%,南方地区2019年最高(20.15%)。G9在南北地区均占主导,但北方G8比例(13.0%)显著高于南方(0.2%)。

结论与意义
本研究首次揭示了中国轮状病毒疫苗时代(2019-2023年)的基因型变迁:G9P[8]成为绝对优势株,而疫苗覆盖的G1-G4型比例下降。这一结果提示,RV5可能对非疫苗株(如G9)的选择压力不足,需加强监测以评估疫苗对异源毒株的保护效果。科学价值在于填补了疫苗接种后轮状病毒分子流行病学数据的空白;应用价值则为中国调整疫苗组分或接种策略提供了依据。

研究亮点
1. 全面性:整合南北地区多中心数据,样本量超5万例。
2. 方法创新:首次采用地理分层(秦岭-淮河线)分析基因型分布差异。
3. 动态监测:揭示了G9型在疫苗时代的快速崛起,为“疫苗驱动型基因型替换”假说提供了中国证据。

其他价值
研究局限性包括部分文献未涵盖罕见基因型(如G12),且COVID-19疫情期间的防控措施可能影响轮状病毒传播。未来需延长监测周期以确认基因型变迁的长期趋势。

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