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背景:恙虫病(Scrub typhus,ST)是由恙虫病东方体(Orientia tsutsugamushi)感染导致的自然疫源性疾病,恙螨幼虫为主要传播媒介。据估计,每年大约新发恙虫病感染病例高达100万,全世界有超过10亿人口生活在恙虫病的流行区。恙虫病主要流行在北起俄罗斯远东、南至澳大利亚、西起巴基斯坦、东至日本的“恙虫病三角”地区。近年来,恙虫病有向“恙虫病三角”外地区扩张的趋势,如中东的阿拉伯联合酋长国,东非的肯尼亚,南美洲的秘鲁和智利。恙虫病的临床表现多样,从轻微的临床症状,如非特异性症状(如发热、头痛、肌痛),皮肤损伤(如焦痂、溃疡、皮疹)和胃肠道症状(如恶心、呕吐、腹痛),到严重的并发症,包括肺炎、脑炎、脑膜脑炎、急性肾损伤、急性呼吸窘迫综合征、多器官功能衰竭和休克等。如果不积极治疗,大约有6%的恙虫病患者会死亡。重症恙虫病患者的病死率更高,恙虫病合并脑炎和多器官功能衰竭的患者病死率高达14%和24%。近几十年来,我国恙虫病的发病率从2006年的0.09/10万急剧增加到2016年的1.60/10万。广州市作为恙虫病的重要疫源地,恙虫病发病率呈上升趋势,2012年广州市的恙虫病发病率急剧上升到7.52/10万。因此,研究广州市恙虫病的流行特征、临床特征和重症恙虫病的危险因素及预测对恙虫病的早预防、早发现、早诊断、早治疗具有重要的意义。目的:(1)探究广州市恙虫病的流行趋势和发展规律,分析恙虫病发生的高发季节、热点区域和高危人群。(2)探究不同年龄层恙虫病患者间的临床特征和实验室指标的差异,为临床工作者应用年龄分层的方式去诊断和治疗恙虫病提供依据。(3)探究与重症恙虫病发生相关的危险因素,临床工作者可通过识别这些危险因素,对重症恙虫病进行早期的临床干预和治疗。(4)构建重症恙虫病预测模型,为恙虫病的风险管理提供了新的途径,优化了恙虫病患者的治疗和医疗资源的利用。方法:基于2012~2018年广州市5 835例恙虫病监测数据,采用描述性研究方法,对恙虫病发病的时间、空间和人群分布以及流行规律进行描述性统计分析。基于2012~2018年广州市69家医院4 501例恙虫病住院病例的临床数据,采用描述性研究方法,对临床特征和实验室指标结果进行描述性统计分析,分年龄层对恙虫病的临床特征和实验室指标结果进行描述性和对比分析。采用回顾性病例研究方法,利用单因素和多因素的Logistic回归模型分析与重症恙虫病的发生相关的临床特征和实验室指标。采用机器学习中的增强回归树模型(Boosted regression tree,BRT),建立重症恙虫病的预测模型。结果:2012~2018年间,广州市11个县区共法定报告5 835例恙虫病病例,年均发病率6.16/10万,病例主要集中40~69岁之间(59.2%),超过一半病例是农民(51.2%),广州市各县区恙虫病的年均发病率呈现外高内低的“半环形”空间分布格局。2012~2018年间,广州市69家医院共有4 501例恙虫病住院病例纳入临床分析。366例恙虫病患者出现了严重的并发症,重症率为8.1%(95%CI7.3%–8.9%),其中53例死亡,病死率为1.2%(95%CI 0.9%–1.5%)。广州市恙虫病患者最常见的临床症状是发热(98.2%)、其次是焦痂(74.1%)、食欲减退(69.9%)、头痛(51.1%)和乏力(43.7%)。脐部以下的腹部和上肢是恙虫病焦痂分布的主要部位,占比高达31.5%和25.2%。恙虫病患者最常见的实验室指标改变是乳酸脱氢酶升高(92.0%),其次是C反应蛋白升高(86.0%)、天冬氨酸转氨酶升高(83.7%)、丙氨酸转氨酶升高(76.0%)和总蛋白降低(68.9%)。年龄分层分析显示,儿童(≤14岁)恙虫病患者的淋巴结肿大、皮疹、扁桃体肿大、水肿和肝脾肿大等临床症状的发生率高于成年人(15~59岁),实验室指标中的红细胞平均容积降低、血小板计数减少和白蛋白降低等的发生率也高于成年人。老年(≥60岁)恙虫病患者的胸部影像学异常(28.4%)的发生率最高,水肿、腹痛和电解质紊乱(低血钠、低血氯、低血钙)等的发生率也明显高于成年人,但肝脾肿大明显低于成年人。多因素Logistic回归分析,在全人群中,12个临床特征是重症恙虫病发生的危险因素,其中呼吸困难的风险最大(adjusted OR 13.95,95%CI 9.94–19.58),其次是神志模糊(adjusted OR7.18,95%CI 3.29–15.67)、烦躁(adjusted OR 6.76,95%CI 2.40–19.10)、嗜睡(adjusted OR 5.80,95%CI 2.19–15.41)、肉眼血尿(adjusted OR 5.32,95%CI1.03–27.39)、水肿(adjusted OR 4.85,95%CI 3.25–7.24)、巩膜黄染(adjusted OR 4.67,95%CI 2.61–8.33)、瘀点(adjusted OR 3.45,95%CI 1.05–11.38)、昏迷(adjusted OR 2.90,95%CI 1.08–7.79)、脑梗塞(adjusted OR 2.33,95%CI1.37–3.98)、腹痛(adjusted OR 1.90,95%CI 1.32–2.73)、呕吐(adjusted OR1.45,95%CI 1.02–2.04)。6个实验室指标的改变是重症恙虫病发生的危险因素,其中血小板计数减少的风险最大(adjusted OR 4.80,95%CI 3.39–6.82)、白蛋白降低(adjusted OR 3.78,95%CI 1.86–7.65)、血肌酐升高(adjusted OR2.91,95%CI 2.12–4.00)、总胆红素升高(adjusted OR 2.62,95%CI 1.91–3.60)、血红蛋白降低(adjusted OR 2.19,95%CI 1.59–3.01)和中性粒细胞计数升高(adjusted OR 2.03,95%CI 1.47–2.79)。分年龄层分析,在三个年龄组中水肿、呼吸困难、血小板计数减少和血红蛋白降低都是重症恙虫病共同的危险因素。基于BRT模型构建的重症恙虫病预测模型,模型测试集的平均AUC为0.918,准确率为0.876。预测模型中相对贡献度最高的预测因子是白蛋白(24.77%),其次是呼吸困难(16.63%)、血小板计数(12.95%)、血肌酐(11.34%)、总胆红素(10.55%)、中性粒细胞计数(5.71%)、总蛋白(5.59%)、中性粒细胞百分比(5.40%)、血红蛋白(4.25%)和年龄(2.79%)。结论:本研究基于2012~2018年广州市恙虫病监测数据和广州市69家医院的恙虫病住院病例数据,对恙虫病流行特征、临床特征和重症恙虫病的危险因素及预测展开研究。2012~2018年广州市恙虫病的发病率一直处于较高的水平,各县区年发病率的“半环形”的空间格局仍然保持不变。因此,该空间格局在今后如何进一步发展还需要不断地进行监测。考虑到不同年龄组间的恙虫病患者的临床特症和重症危险因素存在一些差异,这需要临床工作者采用年龄分层的方式对恙虫病患者进行临床诊断、治疗和风险评估,降低重症恙虫病的发生和死亡。同时,重症恙虫病预测模型作为决策支持技术,为临床医生对重症恙虫病的早期识别和风险管理提供了新的途径。