疾病监测  2015, Vol. 30 Issue (12): 1019-1023

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吴晓娜, 贾蕾, 霍达, 严寒秋, 窦相峰, 钱海坤, 李爽, 李洁, 王全意
WU Xiao-na, JIA Lei, HUO Da, YAN Han-qiu, DOU Xiang-feng, QIAN Hai-kun, LI Shuang, LI Jie, WANG Quan-yi
2004-2013年北京市外环境及食品中霍乱弧菌监测结果分析
Surveillance for Vibrio cholerae in environment and food in Beijing,2004-2013
疾病监测, 2015, 30(12): 1019-1023
Disease Surveillance, 2015, 30(12): 1019-1023
10.3784/j.issn.1003-9961.2015.12.008

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收稿日期: 2015-05-19
2004-2013年北京市外环境及食品中霍乱弧菌监测结果分析
吴晓娜, 贾蕾, 霍达, 严寒秋, 窦相峰, 钱海坤, 李爽, 李洁, 王全意     
北京市疾病预防控制中心传染病地方病控制所, 北京 100013
摘要: 目的 了解北京市外环境及食品中霍乱弧菌污染状况,为人间霍乱疫情防控提供科学依据。方法 2004-2013年,每月均在全市的16个区(县)采集地表水、游泳池水、养殖池水、水产品、熟食、其他等6类样品,分别进行霍乱弧菌培养,对培养结果应用描述流行病学的方法进行分析。结果 2004-2013年养殖池水和其他类别样品的霍乱阳性率最高,分别为1.16%(44/3808)和1.48%(61/4135);游泳池水中未检出霍乱弧菌;外环境疫情在北京市集中在城近郊区,呈环形分布;牛蛙和甲鱼检测阳性率较高,霍乱毒素(cholera toxin, CT)阳性疫情较少,占检测总起数的9.09%(5/55),且均为水产品涂抹疫情。2007年以来,霍乱外环境疫情较少,O139群霍乱弧菌污染呈下降趋势,O1群稻叶型则有所增多。结论 北京市霍乱弧菌污染较轻,且检出菌株也以CT阴性菌株为主,对人体威胁较小。
关键词: 霍乱弧菌    监测    外环境    食品    
Surveillance for $Vibrio\;cholerae$ in environment and food in Beijing,2004-2013
WU Xiao-na, JIA Lei, HUO Da, YAN Han-qiu, DOU Xiang-feng, QIAN Hai-kun, LI Shuang, LI Jie, WANG Quan-yi     
Beijing Municipal Center for Disease Control and Prevention, Beijing 100013, China
Abstract: Objective To understand the contamination status of Vibrio cholerae in environment and food in Beijing, and provide evidence for the prevention and control of V. cholerae infection in human. Methods From 2004 to 2013,Six types of samples, including surface water, swimming pool water, aquaculture water, aquatic products, cooked food and others, were collected monthly from 16 districts and counties in Beijing. V. cholera was cultured by using these samples and a descriptive epidemiologic analysis was conducted. Results The positive rates of V. cholerae were high in aquaculture water samples(1.16%, 44/3808) and other type samples(1.48%, 61/4135). The detection results were all negative in swimming pool water samples. The environmental V. cholerae positive samples were mainly distributed in suburb around urban area. The detection rates in bullfrog and soft-shelled turtle were high. A small number of CT toxin positive V. cholerae samples were identified, accounting for 9.09%(5/55) of the total and all of these samples were from swabs of aquatic products. Since 2007,less cholera outbreaks occurred in environment. Contamination of V. cholerae O139 tended to decrease, while the contamination of V. cholerae O1 Inaba serotype was in increase. Conclusion In Beijing, the contamination of V. cholerae is relatively mild and the CT toxin negative strain is predominant, indicating the lower risk to human health.
Key words: Vibrio cholera    Surveillance    Environment    Food    

霍乱是由O1群和O139群霍乱弧菌引起的烈性肠道传染病,起病急、传播快、能引起暴发流行。北京市地处暖温带,交通便利,经济发达,流动人口多,且物流频繁,全国大部分省市的物资都能在较短时间内运抵北京,其中不乏霍乱弧菌污染的海水产品,故在相当长的时间里霍乱仍可能对首都人民健康、社会和经济造成重大影响[1]。为全面掌握首都外环境及食品中霍乱弧菌污染情况,并为霍乱防控提供科学依据,北京市自20世纪80年代以来坚持进行外环境和食品霍乱弧菌污染情况监测,现将近10年的监测结果报告如下。

1 材料与方法 1.1 资料来源

20042013年霍乱外环境及食品监测数据来自北京市疾病预防控制中心(CDC)档案室。按照北京市霍乱工作方案,每年在全市范围内开展外环境和食品的监测工作,每月全市的16个区县均采集地表水、游泳池水、养殖池水、水产品、熟食、其他(养殖水箱涂抹,外环境如地漏、秤盘、案板等涂抹)等6类样品,其中水产品要求甲鱼、牛蛙、贝壳类、鱼类、虾类的比例为1∶1∶1∶1∶1。城区监测总数不得低于600件,其中外环境监测不低于70件,食品监测不低于500件。10个郊区县监测总数不得低于300件,其中外环境监测不低于50件,食品监测不低于250件。检测后将结果上报到北京市CDC,北京市CDC负责进一步的菌株鉴定和人员培训,监测质量控制等。

1.2 实验室检测方法 1.2.1 培养基和诊断血清

选择性分离霍乱弧菌的培养基选用庆大霉素培养基(广东环凯公司产品);O1群多价、O139 群、小川型、稻叶型霍乱弧菌诊断血清均购自中国药品生物制品检定所。

1.2.2 增菌及分离鉴定

参照《霍乱防治手册》(5 版)进行增菌和分离鉴定[2] 。样本经碱性蛋白胨水增菌培养6 h后,采用庆大霉素培养基划板分离。培养24 h后挑取平板上典型菌落使用O1群和O139群诊断血清进行凝集。出现凝集反应的菌落在营养琼脂培养基上划线分纯。培养24 h后挑取进行革兰染色阴性、黏丝试验阳性和氧化酶试验阳性的菌落,采用玻片凝集法确定血清型,必要时可采用VITEK-2 Compact生化鉴定仪进行鉴定。

1.2.3 毒力基因的检测

取上述模板,采用实时荧光聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测霍乱弧菌ctxAB毒素基因。引物、探针的序列及反应条件见参考文献[3],其中PCR反应预混液采用[Pemix Ex TaqTM 2X预混液 (TaKaRa 生物公司,DRR039A)]。采用实验室保存的ctxAB毒素基因阳性的霍乱弧菌菌株作为对照。

1.3 统计学分析

将监测数据逐月录入Excel软件并进行统计分析,地图资料的制作应用Arcgis 9.0软件完成。

2 结果 2.1 外环境及食品霍乱弧菌监测概况

20042013年北京市外环境和食品霍乱监测中,共发现疫情89起,涉及阳性样品389件,每起疫情最多涉及阳性样品65件,为2004年4月检出的甲鱼、牛蛙和其养殖池涂抹,以及同一摊位的鲈鱼涂抹。各年度监测阳性率均较低,在0.01%~0.79%之间。各类监测样品中,阳性率从高到低依次为其他、养殖池水、水产品、地表水、熟食,分别为1.48%、1.16%、0.32%、0.05%及0.02%。10年间在全市各级各类游泳池采样6980件,但均未检测到霍乱弧菌,见表 1

表 1 2004-2013年北京市各类别样品霍乱弧菌监测数量和阳性率 Table 1 Type-specific sampling size and positive rate of Vibrio cholerae in Beijing,2004-2013
年份 地表水 游泳池水 养殖池水
样本数 阳性数 阳性率(%) 样本数 阳性数 阳性率(%) 样本数 阳性数 阳性率(%)
2004 1 663 0 0.00 904 0 0 866 38 4.39
2005 1 229 2 0.16 616 0 0 317 5 1.58
2006 1 656 1 0.06 988 0 0 510 1 0.20
2007 1 243 0 0.00 1001 0 0 425 0 0.00
2008 1 412 0 0.00 693 0 0 373 0 0.00
2009 1 264 1 0.08 792 0 0 246 0 0.00
2010 1 412 0 0.00 634 0 0 411 0 0.00
2011 765 0 0.00 425 0 0 225 0 0.00
2012 1 123 1 0.09 613 0 0 237 0 0.00
2013 636 1 0.16 314 0 0 198 0 0.00
合计 12 403 6 0.05 6980 0 0 3808 44 1.16
年份 水产品 熟食 其他 总计
样本数 阳性数 阳性率
(%)
样本数 阳性数 阳性率
(%)
样本数 阳性数 阳性率
(%)
样本数 阳性数 阳性率
(%)
2004 10 564 82 0.78 4 656 3 0.06 221 25 11.31 18 874 148 0.78
2005 9 482 35 0.37 4 302 0 0.00 242 8 3.31 16 188 50 0.31
2006 12 630 105 0.83 4 265 2 0.05 205 18 8.78 20 254 127 0.63
2007 9 157 24 0.26 4 300 1 0.02 1188 10 0.84 17 314 35 0.20
2008 11 329 3 0.03 4 788 0 0.00 1843 0 0.00 20 438 3 0.01
2009 8 669 8 0.09 4 960 0 0.00 47 0 0.00 15 978 9 0.06
2010 8 161 4 0.05 4 452 0 0.00 65 0 0.00 15 135 4 0.03
2011 5 278 5 0.09 3 072 0 0.00 29 0 0.00 9 794 5 0.05
2012 5 359 4 0.07 2 925 0 0.00 127 0 0.00 10 384 5 0.05
2013 4 318 2 0.05 2 264 0 0.00 168 0 0.00 7 898 3 0.04
合计 8 4947 272 0.32 39 984 6 0.02 4135 61 1.48 200 000 389 0.26
2.2 外环境及食品霍乱弧菌的时间分布

20042013年,每年均能在外环境或食品中监测到霍乱弧菌,年阳性率呈逐年下降趋势,从2004年的0.78%(148/18 874)降至2013年的0.04%(3/7898)。疫情较多发生于68月。见图 1

图 1 2004-2013年北京市外环境霍乱疫情起数月分布 Figure.1 Monthly cholera outbreak in environment in Beijing,2004-2013
2.3 外环境及食品霍乱疫情的地理分布

外环境及食品霍乱疫情集中在城近郊区,呈环形分布,6个区(县)10年来从未有阳性检出,见图 2

图 2 2004-2013年北京市外环境霍乱疫情起数地区分布 Figure.2 Cholera outbreaks in environment in different areas in Beijing,2004-2013
2.4 外环境和食品霍乱弧菌的菌型分布

89起霍乱疫情中,O139群霍乱弧菌13起,O1群霍乱弧菌67起,具体为O1群稻叶型38起,O1群小川型29起,混合感染9起。混合感染包括5起O1群小川型和O1群稻叶型混合,4起O139群和O1群稻叶型混合。具体检测到的389株霍乱弧菌中,O139群69株,O1群稻叶型212株,O1群小川型108株。O139群霍乱弧菌的检出主要集中在2006年以前,O1群稻叶型和O1群小川型霍乱弧菌的检出则主要在2007年后,且2007年之后,O1群稻叶型霍乱弧菌引起的外环境和食品疫情构成有增多趋势,见图 3

图 3 不同年份北京市89起疫情霍乱菌型的分布 Figure.3 Types of V. cholerae in cholera outbreaks,2004-2013
2.5 具体阳性样品分析

20042013年检测出的阳性样品中,其他类别中的外环境涂抹阳性最多,为21起105件,其次为水产品,如甲鱼涂抹和牛蛙涂抹分别检出26起94件和17起82件,甲鱼和牛蛙涂抹共占所有阳性水产品起数的48.31%,件数的64.00%。

2.6 阳性样品中的霍乱毒素分布情况

北京市自2006年开展CT肠毒素检测以来,共对55起192件外环境和食品疫情中监测到的霍乱弧菌开展检测,其中霍乱毒素(cholera toxin,CT)阳性5起26件,阳性起数占总起数的9.09%,CT疫情均为水产品涂抹疫情,具体分别为,2006年的甲鱼疫情;2007年的甲鱼疫情及河蟹疫情;2010年的皮皮虾疫情以及2011年的青蛤和花蛤疫情。外环境水样中虽曾6次检出霍乱弧菌,但均为CT阴性株,见表 2

表 2 霍乱弧菌中CT检测情况 Table 2 Detection results of cholera toxin in V. cholerae strains
年份 疫情
起数
CT阳性
起数
CT阳性率
(%)
阳性样品
总数
CT毒素
阳性数量
阳性率
(%)
2006 28 1 3.57 127 4 3.15
2007 2 2 100.00 35 19 54.29
2008 3 0 0.00 3 0 0.00
2009 4 0 0.00 9 0 0.00
2010 3 1 33.33 4 1 25.00
2011 3 1 33.33 6 2 33.33
2012 4 0 0.00 5 0 0.00
2013 2 0 0.00 3 0 0.00
3 讨论

霍乱作为一种急性肠道传染病,曾造成多次世界性大流行,使人类遭受了巨大的灾难。即使在近代,世界上一些经济落后或由于各种原因造成动荡的国家和地区,霍乱也给其造成极大的压力,如2003年的索马里霍乱疫情,涉及病例11 020人,死亡56人[4]。在我国历史上霍乱也曾造成极大伤害,19241948年期间,我国几乎每年均有霍乱发生,有些年份报告的患者数可达十余万,病死率也常高达30%以上[5]。建国以来,我国居民的生活水平及综合防疫能力均明显提高,霍乱疫情得到了有效控制,报告病例数较少[6],但在集体单位也时有霍乱暴发的报道[7, 8, 9]。作为甲类和国际检疫传染病之一,我国的霍乱管理一向极其严格,各地均开展了监测工作,但多以某一类别的监测为主,尚未见到反映多年来涉及各类监测对象的研究报告[10, 11, 12]。北京市作为首都,一旦发生霍乱暴发或流行造成的经济和社会损失将难以估量。基于以上原因,北京市多年来坚持开展全面系统的外环境和食品霍乱监测,每年的监测数量高达几千件,在源头对霍乱进行防控。

北京市历年监测资料显示,监测阳性较高的类别为地漏涂抹、养殖池涂抹等污染物较容易汇聚的地方,而水产品、地表水等一次性污染则较难发现,熟食的阳性率最低,仅甲鱼、牛蛙的阳性率略高,且在甲鱼及其养殖环境中检出的霍乱弧菌CT阳性率较高。检索资料发现,甲鱼养殖需要的外部环境,如PH值、水温等较适宜霍乱弧菌增长[13],故对于甲鱼、牛蛙的管理应进一步加强。而通过大量的游泳池水监测,未发现1起霍乱疫情。虽然现在尚无资料表明游泳池中的余氯水平可杀灭霍乱弧菌,但通过现有监测结果,可认为通过游泳池水传播霍乱弧菌的概率较低,可暂停监测,将工作重点转移到其他类别的食品。

疫情的地理分布显示城近郊区的疫情数量较多,远郊区县几乎没有疫情的出现,提示以后城近郊区的监测频度和种类应增加。有6个远郊区县10年都未监测到阳性样品,这可能是当地确实不存在霍乱弧菌污染的问题,也可能是监测水平问题,有待于进一步培训提高其监测水平。

北京市外环境和食品霍乱疫情全年均能发生,但夏秋季节高发。2007年以前霍乱外环境首起疫情均出现在第一季度,全年疫情起数也均较多。2007年以后,为了迎接2008年奥运会的召开,北京市对城市各方面进行了大力度的改造,改革了海水产品运输及管理[14],首起疫情均出现在第二季度,甚至2010年直到7月才出现首起疫情,且全年的疫情起数大幅下降,均未超过5起。

外环境和食品监测中检出的霍乱菌型10年间也发生了变化,O139群所占比重逐年下降,除2012年外,2007年以来在北京市的外环境和食品中均未监测到O139群霍乱弧菌,改为O1群稻叶型和O1群小川型交替出现,O1群稻叶型似有构成增多趋势,这与目前报告的造成北京市人间疫情的霍乱菌株不同[15]。事实上日常监测也表明,北京市在外环境和食品霍乱疫情中检测到的霍乱菌株型别构成往往不同于人间疫情,考虑与北京市霍乱弧菌污染程度较轻,且以CT肠毒素阴性株为主有关。事实上监测表明,北京市外环境和食品中检出的霍乱弧菌中,CT阳性率仅为9.09%,而部分其他省市则可高达50%以上。

北京市目前外环境和食品的霍乱弧菌污染较小,应将工作重点集中在水产品监测,同时加强对直接入口的熟食等产品的监测范围,减少地表水、游泳池水的监测比例。针对个别产品如甲鱼和牛蛙污染概率较高的情况,可考虑联合大型海水产品批发转运部门,对水产品建立专项监控机制和联防联控系统,避免疫情的传播及蔓延。

参考文献
[1] Wei CY. Epidemic characteristics and prevention strategy in China[J]. Chinese Journal of Public Health,2004,20(7):894-896.(in Chinese) 魏承毓.我国霍乱的流行特征和防控对策[J]. 中国公共卫生,2004,20(7):894-896.
[2] Kan B, Zhang J, Dong BQ, et al. WS 289-2008 Diagnostic criteria for cholera[S]. Beijing:People's Medical Publishing House,2008.(in Chinese) 阚飙,张静,董柏清,等.WS 289-2008 霍乱诊断标准[S]. 北京:人民卫生出版社,2008.
[3] Qu M, Huang F, Yan HQ, et al. Application of quantitative real-time TaqMan PCR technique in detection of Vibrio cholerae toxin gene[J]. China Preventive Medicine,2008,9(6):546-549.(in Chinese) 曲梅,黄芳,严寒秋,等.TaqMan荧光 PCR 技术在霍乱弧菌毒力基因检测中的应用[J].中国预防医学杂志,2008,9(6):546-549.
[4] Yan YW, Li SA. Global epidemics of Vibrio cholerae and present situation of oral vaccine against cholerae[J]. Foreign Medical Sciences Epidemiology Lemology,2005,32(3):190, 192.(in Chinese) 严有望,李少安.2003年全球霍乱及口服霍乱疫苗现状[J]. 国外医学·流行病学传染病学分册,2005,32(3):190, 192.
[5] Xiao DL. Handbook for Prevention and Control of Vibrio cholerae[M]. 6th ed. Beijing:People's Medical Publishing House,2013.(in Chinese) 肖东楼.霍乱防治手册[M]. 6版. 北京:人民卫生出版社,2013.
[6] Wei CY. Cholera prevention and control-China,1961-2011[J]. Journal of Preventive Medicine Information,2012,28(7):497-504.(in Chinese) 魏承毓.新中国霍乱防控实践的半世纪回顾(1961-2011)[J]. 预防医学情报杂志,2012,28(7):497-504.
[7] Qin DB. Survey of an outbreak of O139 cholera[J]. China Tropical Medicine,2006,6(2):357.(in Chinese) 秦德彪. 一起O139霍乱爆发疫情的调查分析[J]. 中国热带医学,2006,6(2):357.
[8] Jia WH, Zhang GX, Liu XH, et al. Investigation and treatment of a Vibrio cholerae outbreak in one college of Dalian city[J]. Chinese Journal of Public Health Mangement,2007,23(1):51-52.(in Chinese) 贾维华,张革新,刘晓辉,等.大连市某高校2004年霍乱爆发疫情的调查与处理[J]. 中国公共卫生管理,2007,23(1):51-52.
[9] Zhao JY, Fu XQ, Li S, et al. A food borne outbreak of cholera O139 after mass dinner[J]. Disease Surveillance,2013,28(6):508-510.(in Chinese) 赵江义,付小强,李莎,等.一起群体聚餐引起的O139型霍乱疫情分析[J]. 疾病监测,2013,28(6):508-510.
[10] Tu LH, Zhang X, Chen HY, et al. Molecular characteristics and antibiotic resistance of Vibrio cholerae O139 in Shanghai,2005-2014[J]. Disease Surveillance,2015,30(3):223-227.(in Chinese) 屠丽红,张曦,陈洪友,等.2005-2014年上海市O139群霍乱弧菌的分子特征和耐药性研究[J]. 疾病监测,2015,30(3):223-227.
[11] Ye JL, Cheng SY, Lu QY, et al. Investigation on polluting situation and study on molecular biology of Vibrio cholerae in aquatic products of Zhejiang province[J]. Chinese Journal of Health Laboratory Technology,2007,17(2):214-216.(in Chinese) 叶菊莲,程苏云,陆群英,等.浙江省海、水产品霍乱弧菌污染状况调查及分子生物学研究[J]. 中国卫生检验杂志,2007,17(2):214-216.
[12] Liu HL, Diao BW, Xu YF, et al. Molecular epidemic characteristics of cholera of Sichuan province in 2005[J]. Modern Preventive Medicine,2006,33(11):2094-2097.(in Chinese) 刘红露,刁保卫,徐跃方,等.四川省2005年霍乱分子流行病学特征[J]. 现代预防医学,2006,33(11):2094-2097.
[13] Wang J, Ren YL. Prevention and treatment of common diseases of soft-shell turtles in spring(Part Ⅰ)[J]. Scientific Fish Farming,2009(4):83.(in Chinese) 王娟,任永林.春季甲鱼常见疾病及其防治(上)[J]. 科学养鱼,2009(4):83.
[14] Liang WN, Fu HP, Li CY, et al. Concept and theory analysis on olympic health legacy[J]. Chinese Health Economics,2006,25(11):12-15.(in Chinese) 梁万年,傅鸿鹏,李春雨,等. 奥运健康遗产的概念和理论基础研究[J]. 中国卫生经济,2006,25(11):12-15.
[15] Yan HQ, Li W, Wu J, et al. Investigation on a non-toxigenic cholera outbreak[J]. Chinese Journal of Epidemiology,2006,27(10):918-919.(in Chinese) 严寒秋,李伟,吴疆,等.一起由非产毒霍乱弧菌引发腹泻暴发的调查[J]. 中华流行病学杂志,2006,27(10):918-919.