Co-detection呼吸道合胞体病毒和其他呼吸道病毒在所有年龄组COVID-19之前和期间大流行

1介绍

呼吸道合胞病毒(RSV)是一种常见的急性呼吸道疾病在所有年龄组(ARI)。RSV是最常见的导致儿童下呼吸道疾病,尤其高疾病负担的< 2岁(1)。在脆弱的成年人口的,如老年人、免疫功能不全的,和那些有潜在的医疗条件,RSV感染是与严重疾病和急性加重的预先存在的疾病如慢性阻塞性肺疾病和充血性心力衰竭(2- - - - - -5)。

在2019年冠状病毒病(COVID-19)大流行之前,许多呼吸道病毒传播相对可预测的季节性模式,和许多呼吸道病毒的循环周期,包括流感和人类鼻病毒,通常与RSV重叠(6)。此外,社区RSV的爆发通常发生在10月和4月在北半球,与流通高峰在冬季(7)。然而,在大流行期间,RSV的季节性和许多其他呼吸道病毒破坏是由于药物干预措施实施控制SARS-CoV-2的循环,如社会距离,面具要求,改善手卫生的依从性,和学校和商业闭包(6)。不同季节之前,作为社区措施放松,RSV循环发生在春季和夏季(8)。因此,淡季RSV的循环可能导致的组合co-detected病毒以前少见。

根据一项系统回顾和荟萃分析,RSV co-detected与另一个在多达40%的儿童呼吸道病毒RSV-associated呼吸道疾病(9)。数据RSV co-detection在老年群体中是有限的,但当报道,频率小于儿童(1)。与其他呼吸道病毒的临床意义RSV co-detection并不完善,与RSV病毒co-detection所带来的影响可能会有所不同根据co-detected病毒的类型。一项研究报道,RSV / HMPV co-detection与高风险儿童入住ICU的(10),另一项研究显示,婴儿与RSV / HRV co-detection经历了较长的住院时间和更频繁的氧气比婴儿使用单个病毒检测(11)。其他研究没有报道力度与RSV co-detection或者产生了矛盾的结果(12- - - - - -14)。此外,数据描述RSV流感大流行期间co-detection稀缺,很多研究已经描述了RSV的循环一个赛季,包括一个小样本大小,或限制他们的孩子或成年人。

为了解决这个研究缺口,我们旨在探讨RSV的频率与其他呼吸道病毒在不同年龄组co-detection连续四年之前和在大流行期间三级医疗中心。我们也旨在确定疾病的临床结果与单一RSV检测相比与RSV co-detection与其他病毒。

2方法

这项回顾性研究包括所有儿童和成人呼吸道样本测试在门诊,紧急情况,使用provider-ordered多路复用呼吸道病原体和住院设置面板(RPP)在1月1日,2018年11月30日,2022年,范德比尔特大学医学中心(VUMC)在纳什维尔,田纳西州。我们包括所有遇到的齿槽被VUMC提供者命令,无论指示。我们定义了一个遇到演讲的日期之间的间隔和出院设置在一个齿槽被命令。设置被列为门诊(例如,主和专业诊所),急诊或住院。如果一个齿槽得到在急诊室设置和病人住院期间相同的遭遇,遇到被归类为医院设置。大多数呼吸道标本收集的鼻咽拭子或支气管肺泡灌洗和测试使用一个齿槽。RPP目标几种常见呼吸道病毒,包括RSV;人类鼻病毒、肠道病毒(HRV / EV);腺病毒(副词);人类冠状病毒HKU1 NL63 229 e, OC43 (HCoV); influenza A and B (Flu); parainfluenza viruses (PIV)-1–4; and human metapneumovirus (HMPV). The GenMark eSensor XT-8 Respiratory Viral Panel was used from January to April 2018, BioFire Respiratory Panel 2 (RP2) from April 2018 to October 2021, and BioFire RP2.1 (which incorporates SARS-CoV-2 as an additional target) from October 2021 onward. These assays are performed on nasopharyngeal swab specimens collected in viral transport media. They represent sample-to-result style assays in which nucleic acid extraction, end-point polymerase chain reaction amplification, and fluorometric detection occur microfluidically within a self-contained cartridge. They carry在体外诊断状态在美国,包括食品和药物管理局批准RP2 RP2.1和紧急使用授权。我们补充与SARS-CoV-2 RPP数据测试结果通过任何方法(antigen-based、分子或血清学)如果测试执行之前或之后72小时内齿槽测试。遇到>发生后14天前遇到同一个人被认为是新的,不同的遭遇,而那些发生≤14天被排除在外。范德比尔特大学研究机构审查委员会审查和批准的协议。

使用史诗般的清晰,我们从电子健康记录系统中提取数据在范德比尔特卫生系统捕捉人口和临床资料。数据encounter-based和包括一个方面的个人标识符,测试日期、测试、年龄性分配在出生时,病毒测试结果,住院状态,在住院病人中,补充氧气使用,重症监护室(ICU)录取状态,和插管状态。对于这一分析,我们认为2020年4月1日,流行周期的开始日期,因为这是田纳西州的全职秩序是第一天生效。

我们总结了人口特征和临床结果的个人群体使用绝对和相对频率。为了说明RSV感染的季节性,我们策划每月的样本阳性比例RSV在研究期间和定义每个RSV的开始和结束赛季20 RSV的每月最低阈值检测。我们分层群体分为四个年龄:0 - 4、5—17,18 - 64和≥65岁,皮尔森的使用χ²测试评估RSV的性别差异检测和比较RSV单一的比例检测之前和期间RSV-positive样本在每个年龄段之间的大流行。与多个账户为个人遇到在研究期间,我们使用广义估计方程物流环节和工作独立相关结构来估计优势比(ORs)和95%置信区间(CIs)比较个人之间住院的几率和RSV单一检测和那些co-detection,没有协变量调整(15)。在这些住院,我们使用相同的方法来估计CIs比较口服补液盐和95%氧气使用的可能性,个体间入住ICU,插管与RSV单一检测和那些co-detection。然后我们复制这些分析0 - 4岁的儿童作为协变量包括年龄测试。最后,0 - 4岁的孩子中,我们比较的可能性之间的相同的结果与单一RSV检测和那些RSV co-detected与特定的病毒或病毒的结合。我们选择比较器组为这些分析如果所有四个预期细胞计数检测2×2列联表的状态和结果≥5。

3的结果

在2018年1月1日,11月30日,2022年,57940个样本进行测试使用一个齿槽;20272人(35.0%)在27个月测试的发明者,和37668年(65.0%)测试32个月大流行期间的观察。SARS-CoV-2测试结果可用72小时内的齿槽(94.8%)35710年流感大流行期间遇到。这些样本测试的门诊、急诊、住院的设置在10723年(18.5%)、11311年(19.5%)和35906(62.0%)例,分别。最常检测年龄0 - 4岁的儿童(n= 21463;37.0%;表1)。所有的样本,3986(6.9%)为RSV阳性,大多数收集从0 - 4岁(n= 3158;79.2%;表1)。在儿童和青少年,RSV-positive男性数量RSV-positive女性,而女性积极RSV样本数量的男性成人年龄组(表1)。没有足够的证据表明性别差异在任何年龄段(RSV检测表1)。RSV-positive样本,922(23.1%)、1078年(27.0%)和1986年(49.8%)来自门诊遇到,紧急情况,分别和住院设置。

大流行之前(2018年1月1日- 2020年3月31日),RSV主要流传(12月10月和3月之间达到顶峰图1)。相对于前几季,RSV发行量在2020 - 2021赛季被大大推迟。在早期的大流行期间,RSV上一次在2020年4月,但发现恢复循环2021年3月底,一直持续到2022年1月。RSV又淡季流传2022年5月开始,继续循环结束的时期。

整个四年的研究期间,RSV co-detected与至少一个其他病毒在39.0% (n= 1231/3158),29.9% (n= 104/348),15.7% (n= 49/312),12.5% (n= 21/168)从遇到采集的样本个体0 - 4、5—17,18 - 64,分别和≥65岁。图2显示比例,在每个年龄段中,样本阳性RSV,之前和期间的大流行。单RSV的比例检测之前和在大流行期间保持相似但0 - 4岁,曾比例明显高于单一RSV检测前的大流行(63.7%比59.5%,图2)。图3显示了比例,在每个年龄段中,样本阳性RSV和至少一个其他呼吸道病毒,之前和期间的大流行。RSV HRV /电动汽车是最常见的流感大流行期间之前和组合,这个组合增加频率在大流行期间所有年龄群体。在大流行期间,RSV的相对频率co-detection流感或人类冠状病毒减少比其他任何组合。的比例RSV co-detections,分层年龄组和保健的设置所示表S1。

所有RSV-positive个人,1986/3986(49.8%)住院。在那些已住院治疗,1412例(71.1%)接受补充氧气,718(36.2%)获准进入加护病房,和152年(7.7%)插管。我们比较住院、入住ICU、氧气使用,和个体之间的机械通风RSV单一检测那些co-detection在每个年龄组。在0 - 4岁的儿童,RSV co-detection与另一个病毒或病毒,是降低住院的几率比单RSV检测(表2)。在成人≥65岁的RSV co-detection有关氧气使用那些住院的几率较低。否则,我们没有发现显著的证据之间的关联RSV co-detection和临床结果我们定义(表2)。亚组分析结果在0 - 4岁的儿童,年龄是协变量,在可比的结果主要结果analyses-we再次发现RSV co-detection降低住院的几率在0 - 4岁的儿童(优势比,0.73;95%置信区间,0.63 - -0.84;p< 0.001;表S2)。当特定co-detecting病毒组合在这个年龄段进行分析,我们发现RSV / PIV和RSV / HRV / EV co-detections与显著降低住院的几率比单RSV检测(优势比,0.55;95%置信区间,0.34 - -0.89;p =0.014和优势比,0.74;95%置信区间,0.62 - -0.89;p =分别为0.001)。0 - 4岁儿童住院,RSV / SARS-CoV-2 co-detection入住ICU的可能性更大(优势比,3.47;95%置信区间,1.06 - -11.34;p =0.040;表3)。

4讨论

在我们的研究中,我们发现RSV中检测出6.9%的呼吸道样本收集的儿童和成人在门诊、急诊和住院病人设置在一个中心四个季节流感大流行期间之前和呼吸。我们观察了季节性流感大流行期间RSV的循环模式相对于前几年。各个年龄段的相对频率RSV co-detections流感大流行期间没有差别与大流行前时期相比,除了0 - 4岁的儿童,其中单RSV检测略不太常见的大流行时期。然而,某些特定的病毒组合的相对频率在大流行期间相比之前有所不同。我们也将个人临床结果与RSV单一检测患者RSV co-detection,发现证据表明年龄和特异协会。

我们观察到大量延迟RSV发行量在2020 - 2021赛季相比前一年的观察,复苏过季电视台(相对于循环),其次是循环一段时间。药物干预措施的介绍,比如全职订单,掩蔽,和社会距离,在大流行期间与改变有关几种常见呼吸道病毒的循环模式,包括RSV (16)。研究在不同的地区,包括美国、复制这些发现(17- - - - - -20.)。中断循环的常见呼吸道病毒大流行期间也可以解释观察到的差异的分布与RSV病毒co-detected前相比,在大流行期间。例如,我们发现RSV的组合/流感是流感大流行期间检测到的频率更低。这一发现可能至少部分归因于near-absent流感循环在流感大流行期间的第一个冬天研究地区,导致为RSV /流感co-detection(最小的机会6)。另一方面,HRV /电动汽车流通持续相对不变在大流行期间,和其他呼吸道病毒的并发较小的负担可能会导致RSV的相对频率的增加/ HRV EV co-detection流感大流行期间(6)。

因为我们的研究包括综合在儿童和成人呼吸道病毒测试,我们可以研究RSV co-detection年龄层内集体跨越了所有年龄。我们观察到更高比例的co-detection与成人相比,儿童和青少年≥18岁,这一发现也已在先前的研究报告(21,22)。孩子合同病毒感染、无症状和症状,比成年人,可能部分归因于增加暴露儿童日托和学校的设置,以及在老年人免疫力自然长期接触病毒的历史。

有趣的是,尽管pandemic-related中断RSV和其他呼吸道病毒的循环,我们发现,0 - 4岁的儿童有更高比例的RSV co-detection流感大流行期间与大流行前时期相比,与HRV /电动汽车最常见的co-detection。在青少年和成年人,我们没有观察到的差异的比例RSV co-detection之前和在大流行期间,可能因为HRV的增加/电动车co-detection抵消了相对较低的负担人类冠状病毒和流感在更大程度上比年幼的孩子。年轻的孩子,特别是那些出生在大流行期间,可能会更多的免疫天真比青少年和老年人呼吸道病毒,因此,在感染多种病毒的风险较高,一旦暴露。还需要进一步的研究来评估是否增加RSV co-detection年轻人将持续流行后的孩子。

我们发现RSV co-detection 0 - 4岁儿童住院的几率较低有关。之前报道的结果是矛盾的;一项研究显示之间没有联系RSV co-detection和住院治疗,另一个呈负关联,另一个显示一个积极的协会(8)。Nascimento等人还显示,RSV co-detection婴儿不是住院治疗的危险因素(23)。除了研究设计的变化,定义,和人口包含在这些研究之前,我们s2581peculate异质性的报道结果可能部分由于异质性的RSV co-detection,一个术语,用来描述一个广泛的病毒组合。在支持,我们的亚组分析显示一些特异性的疾病临床特征的差异,特别是RSV / PIV和RSV / HRV / EV co-detections,但不是其他病毒组合,降低住院的几率。同样,Noyola等人也表明,仅与RSV相比,RSV / PIV co-detection降低住院和流感样疾病在所有年龄段的人。然而,尽管我们表明RSV / HRV /电动车co-detections降低住院,他们没有发现协会(24)。协会RSV co-detection住院的几率较低可能导致微分毒性的病原体“驾驶”疾病或virus-virus互动的结果。例如,迪等人证明了之前HRV感染抑制SARS-CoV-2呼吸道上皮细胞内复制(25)。是否存在类似的HRV和RSV之间的相互作用尚不清楚,和进一步的调查是必要的。然而,我们观察到RSV co-detection SARS-CoV-2与更高的几率在0 - 4岁儿童入住ICU。这个发现支持另一项研究中,在住院儿童中< 2岁,RSV / SARS-CoV-2 co-detection增加录取的可能性是ICU和随后的机械通风相比,单SARS-CoV-2检测(26)。我们的研究强调了评估单个病毒组合的重要性,这或许可以解释的矛盾的结果之间的关联RSV co-detection和临床结果在先前的研究中,评估RSV co-detection聚合。

我们还研究了特异的临床意义RSV co-detection在成人中,已间接研究仍然知之甚少(27)。我们发现RSV co-detection降低氧的几率使用成人≥65岁了。先前研究的成年人,而单个和多个病毒检测总报告证据不足的检测和补充氧气的数量之间的联系使用。他们的调查结果和我们的之间的差异可能是由于不同的研究设计,研究人群,特定的病毒组合在调查中(25)。进一步的研究需要特定的病毒组合在成年人阐明病毒co-detection的临床意义。

我们的研究有几个局限性。首先,我们包括所有RSV-positive个人不管指示进行测试。此外,RPP测试流感大流行期间被要求更频繁更广泛的适应症。因此,我们可能会包括患者无症状或亚临床RSV感染。然而,我们预期的贡献无症状RSV检测相对较小,鉴于RSV的低频检测在个人呼吸道症状(1,28,29日)。第二,尽管年龄分层分析使我们能够评估特定关联,我们没有在任何执行子群分析,但0 - 4岁年龄段由于样本量的限制。第三,我们无法调整潜在重要的特定的混杂因素,包括基本医疗条件如早产或慢性肺部疾病,由于我们系统无法检索这些数据。未来的研究应该研究的临床意义RSV co-detection在这些重要的因素。第四,我们分析收集的数据从一个卫生保健系统,这可能会限制我们的研究结果的普遍性。第五,病毒感染的序列可能影响疾病的病毒学和临床特点与病毒co-detections联系在一起;然而,我们无法评估病毒感染的序列在co-detections横断面评估。第六,我们确定情况下仅仅基于RPP测试;14天内如果一个人提出再次升级保健没有另一个齿槽测试,我们的病例发现策略不会发现了他们。然而,我们这些实例的预测大致相等的分布在暴露组。

总之,尽管RSV的典型季节性流感大流行期间似乎打乱了我们中心,RSV的比例co-detection前没有明显变化,在大流行期间,除了在年幼的孩子。在某些年龄组,RSV co-detection与不同的临床结果。与其他病毒的临床影响RSV co-detection可能特异性。的影响还需要进一步的研究来阐明RSV co-detection与其他病毒,强调的影响大流行病毒相互作用的本质。

数据可用性声明

原始数据支持了本文的结论将由作者提供,没有过度的预订。

道德声明

综述了研究涉及人类参与者和范德比尔特大学制度审查委员会批准。从参与者的法定监护人书面知情同意/近亲不要求参加本研究按照国家法律和制度需求。

作者的贡献

概念化:HH,是的,NH, LH。正式的分析:是的,,TS。调查:HH,是的,JS, JW,在北半球。方法:HH, JA,在北半球,LH。监督:在北半球,LH。可视化:是的。写作——初稿:HH,是的,YQ, NH, LH。写作——审查和编辑:HH,是的,YQ,正义与发展党,TS, JS, JC, JW, NH, LH。所有作者的文章和批准提交的版本。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

出版商的注意

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补充材料

本文的补充材料在网上可以找到:https://www.雷竞技rebatfrontiersin.org/articles/10.3389/fviro.2023.1156012/full补充材料

补充表1 |数量和比例的样本测试阳性呼吸道合胞病毒(RSV)和其他呼吸道病毒(在所有RSV-positive样本)之前和期间COVID-19大流行,分层的年龄组和设置护理。样本收集从2018年1月至2022年11月在纳什维尔,田纳西州。RSV,呼吸道合胞体病毒;HRV /电动汽车,人类鼻病毒/肠病毒;HCoV,人类冠状病毒;副词,腺病毒;此外,副流感病毒病毒1 - 4;甲型和乙型流感;人类metapneumovirus HMPV,;SARS-CoV-2,严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2。

补充表2 |逻辑回归模型比较住院的几率,在这些住院,氧气使用,入住ICU, 0 - 4岁的儿童与RSV之间插管单一检测(参照组)和那些co-detection,作为协变量包括年龄测试。的值p重大的标称值α= 0.05以粗体表示。RSV,呼吸道合胞体病毒;ICU重症监护室;或者,比值比;95%可信区间,95%置信区间。

引用