摘要: 目的：分析肺炎支原体肺炎(MPP)住院患儿合并病毒感染的流行病学特征与临床表现，并探索合并病毒感染的影响因素。方法：纳入2023年3月至2024年2月浙江省东阳市人民医院儿科临床诊断为MPP并进行病原学检测的住院患儿，分析流行病学特征及临床表现并采用单因素回归和逐步回归方法探讨合并病毒感染的影响因素。结果：MPP最常见的合并病毒为人鼻病毒和人偏肺病毒，女性患儿病毒感染类型与男性不同，12个月至6岁患儿中人鼻病毒检出率较高，其他年龄段以人偏肺病毒为主，冬季和春季为感染高峰期。合并病毒感染患儿表现出更高的湿罗音发生率(
P < 0.001)、更高的炎症标志物(
P < 0.05)及更高的丙氨酸氨基转移酶和谷氨酰基转移酶水平(
P < 0.05)。回归分析显示，家庭呼吸道症状(OR = 1.58)、冬季(OR = 1.40)、春季(OR = 1.81)与年龄(OR = 0.99)有统计学意义。结论：MPP合并病毒感染患儿存在具有明显的性别、年龄、季节差异，可能出现更严重的炎症反应并影响肝功能，家庭呼吸道症状、冬季、春季可能是合并病毒感染的危险因素，年龄是保护因素。
Abstract: Objective: To analyze the epidemiological and clinical characteristics of hospitalized children with Mycoplasma pneumoniae (MPP) with co-infections, and to explore the influencing factors of co-infections. Methods: Children who were clinically diagnosed with MPP and underwent pathogenetic testing in the Department of Pediatrics of the People’s Hospital of Dongyang City, Zhejiang Province, from March 2023 to February 2024 were enrolled to analyze the epidemiological characteristics and clinical manifestations, and to explore the influencing factors of combined viral infections with one-way regression and stepwise regression methods. Results: The most common co-infections in MPP were human rhinovirus and human metapneumovirus. The co-infections in female children were different from those in male children, and the detection rate of human rhinovirus was higher in children between 12 months and 6 years old, while human metapneumovirus was predominant in the other age groups, with the peak season of infection being winter and spring. Children with co-infections demonstrated a higher incidence of wet rhonchi (P < 0.001), higher inflammatory markers (P < 0.05) and higher alanine aminotransferase and glutamyltransferase levels (P < 0.05). Home respiratory symptoms (OR = 1.58), winter (OR = 1.40), and spring (OR = 1.81) were statistically significant with age (OR = 0.99). Conclusion: The presence of children with MPP combined with viral infections has significant gender, age, and seasonal differences, at the same time there may be a more severe inflammatory response and affect liver function, home respiratory symptoms, winter, and spring may be risk factors for combined viral infections, and age is a protective factor.
1. 引言
肺炎支原体(M. pneumonia, MP)是引起儿童社区获得性肺炎的重要病原体，可以引发严重的呼吸系统和全身性并发症[1]。近年来有研究发现肺炎支原体肺炎(Mycoplasmal pneumonia, MPP)常与其他病毒合并感染加重疾病的严重程度[2] [3]。
MPP合并病毒感染和流行病学趋势可能受到多个因素影响，包括患者的年龄、性别、季节分布及家庭环境等[4]，而具有显著的季节性流行趋势[5]的人鼻病毒和人偏肺病毒作为常见的MP合并感染病毒会导致MPP患儿发生复杂的病理生理变化并可能对儿童的长期健康造成不利影响[6] [7]。因此，明确MPP合并病毒感染的流行病学与临床表现，对于优化儿童肺炎支原体肺炎的诊断和治疗策略具有重要意义。然而，现有文献中关于MPP合并病毒感染的流行病学特征的详细分析有限，针对合并病毒感染的临床表现研究仍然匮乏。
本研究利用东阳市人民医院2023年3月至2024年2月的儿科住院病例数据，系统分析MPP合并病毒感染的流行病学特征及其临床表现，整合多种统计分析方法探索可能的影响因素，旨在为MPP患儿的精准诊疗提供参考、为未来的相关研究奠定基础。本研究已通过复旦大学公共卫生学院医学伦理委员会(国际注册号：IRB00002408 & FWA00002399)和东阳市人民医院医学伦理委员会(批件号：东人医2023-YX-461)。
2. 对象和方法
2.1. 研究对象
选取2023年3月29日至2024年2月18日东阳市人民医院肺炎的住院患儿，年龄2月龄至15周岁，住院当天采集并送检咽拭子标本。其中部分患儿住院期间多次采集咽拭子并送检时，分析首次采集的咽拭子。纳入标准：(1) 入院时有发热、咳嗽、喘息等急性呼吸道症状，肺炎的影像学证据，24 h内诊断为肺炎[8]；(2) 信息录入医院信息系统；(3) 家长签署知情同意书。排除标准：(1) 入院前14天内因肺炎在本院或其他医疗机构治疗；(2) 根据住院诊断，存在先天性遗传病、免疫缺陷病、恶性肿瘤等疾病。肺炎支原体肺炎诊断标准为在肺炎的诊断基础之上出现MPP的临床和影像学表现且咽拭子标本MP的RNA核酸扩增检测结果阳性[9]；重症肺炎的主要判断指标参考《儿童社区获得性肺炎诊疗规范(2019年版)》，表现为肺炎患儿出现严重的通换气功能障碍或肺内外并发症[8]。
2.2. 标本收集和实验室检测
研究对象在入院24小时内由专门培训的医护人员进行口咽拭子标本采集并于4 h内进行呼吸道病原体多重PCR检测，病原体检测包括：甲型流感病毒(Influenza A, InfA)、甲型H1N1流感病毒(AH1N1 influenza, H1N1)，甲型H3N2流感病毒(AH3N2 influenza, H3N2)，乙型流感病毒(Influenza B, InfB)、腺病毒(Human adenovirus, HADV)、人鼻病毒(Human rhinovirus, HRV)、人偏肺病毒(Human metapneumovirus, HMPV)、冠状病毒(Human Novel Corona Virus, HCOV)、呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus, HRSV)、副流感病毒(Human Parainfluenza, HPIV)、博卡病毒(Bocavirus, Boca)、肺炎支原体、流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae, Hin)、肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae, Spn)、嗜肺军团菌(Legionella pneumophila, Lpn)、结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, MTB)和百日咳杆菌(Bordetella pertussis, BP)。
2.3. 资料来源
通过东阳市人民医院病历信息系统调取所有纳入患者的临床信息，包括性别、年龄、实验室检验结果、临床合并症等。
2.4. 统计分析
使用R软件(4.3.3版)进行统计分析。统计分析包括描述研究对象基本人口学信息、检验指标与临床表现。符合正态分布的连续性变量使用“平均值(标准差) (mean (SD))”的形式表示，组间差异使用t检验；不符合正态分布的连续性变量使用“中位数(四分位数间距) (median (IQR))”，组间差异使用Mann-Whitney U检验；分类变量以“频数(构成比)”的形式表示，用卡方检验或Fisher精确检验进行组间差异检验。MPP患儿合并病毒感染的影响因素探索中，使用单因素与逐步回归分析筛选显著性变量并计算回归系数及95%可信区间(Confidence interval, CI)，计算无偏估计量与偏差校正后估计量(十折交叉法)验证模型的过拟合问题、方差膨胀系数(variance inflation factor, VIF)验证多重共线性问题，分析冬季、春季与家庭呼吸道症状构成的交互项的交互作用。显著性检验均为双侧检验，认为P < 0.05为差异有统计学意义，VIF < 5认为无多重共线性。
3. 结果
3.1. 流行病学特征
研究纳入了2770例临床诊断为肺炎并送检咽拭子标本的儿科住院患儿中有1106例MPP患儿，其中272例检出病毒，检出前二位为HRV、HMPV，分别为105、102例(表1)，存在多个病毒感染的患儿有54例(表2)，其中H3N2与InfA共同感染最多，为12例。性别上(图1)，女性合并感染的前三位病毒为HRV (10.05%)，HMPV (9.69%)，HPIV (2.74%)，而男性前三位为HRV (8.94%)，HMPV (8.59%)，HCOV (2.33%)。季节上(图2)，2023年夏、秋季与2024年春季感染前两位均为HMPV，HRV，而2023年冬季为HRV，HMPV。年龄上(图3)，12月至6岁年龄段HRV较HMPV检出更高，其他年龄段均HMPV检出最高。
Table 1. Viral co-infection in children with MPP
表1. MPP患儿病毒共感染情况
病毒检出 |
例数 |
HRV |
105 |
HMPV |
102 |
HPIV |
23 |
InfA |
23 |
HCOV |
19 |
H3N2 |
19 |
HRSV |
17 |
HADV |
14 |
Boca |
11 |
InfB |
6 |
H1N1 |
0 |
合计 |
272 |
Table 2. Multiviral co-infection in children with MPP
表2. MPP患儿多病毒共感染情况
多病毒共感染 |
例数 |
2个病毒 |
|
H3N2 + InfA |
12 |
HMPV + HRV |
9 |
HRV + Boca |
6 |
HADV + HMPV |
3 |
HCOV + HRV |
3 |
HRV + HPIV |
3 |
HRSV + HPIV |
2 |
HRSV + HRV |
2 |
HRV + InfA |
2 |
HADV + HCOV |
1 |
HADV + HRV |
1 |
HCOV + HMPV |
1 |
HMPV + HPIV |
1 |
HRV + InfB |
1 |
3个病毒 |
|
HMPV + H3N2 + InfA |
2 |
HADV + HRV + Boca |
1 |
HCOV + H3N2 + InfA |
1 |
HRSV + H3N2 + InfA |
1 |
HRSV + HMPV + HRV |
1 |
5个病毒 |
|
HMPV + HRV + Boca + H3N2 + InfA |
1 |
合计 |
54 |
Figure 1. Gender distribution of viral infection in children with MPP
图1. MPP患儿病毒感染性别分布图
3.2. 临床表现比较
与MPP患儿相比(表3)，MPP同时检出病毒的患儿年龄更高(P = 0.003)，家庭中有呼吸道症状的比例更高(P = 0.002)，冬季检出比例更高(P = 0.001)，同时检出细菌率更高(P = 0.034)，更易出现湿罗音(P < 0.001)、血小板计数更高(P = 0.007)、白细胞计数更高(P = 0.013)、淋巴细胞百分数更高(P = 0.01)、中性粒细胞百分数更高(P = 0.001)白介素-10更高(P = 0.003)、更高水平的丙氨酸氨基转移酶(P = 0.018)与谷氨酰基转移酶(P = 0.048)，其他指标均无差异。
3.3. MPP患儿合并病毒感染的影响因素探索
选择性别、年龄、早产、出生情况、12个月内肺炎感染、基础疾病史、家庭呼吸道症状、家庭人数与季节进行单因素回归分析(表4)，将有意义的变量进行逐步回归分析，结果显示年龄、家庭呼吸道症状、冬季、春季有显著意义，其中年龄(OR = 0.99, 95% CI = 0.99~0.99)为保护因素，家庭呼吸道症状(OR = 1.58,
Figure 2. Seasonal distribution of viral infections in children with MPP
图2. MPP患儿病毒感染季节分布图
Figure 3. Age distribution of viral infections in children with MPP
图3. MPP患儿病毒感染年龄分布图
Table 3. Clinical manifestations of combined viral infections in children with MPP and children with MPP
表3. MPP患儿与MPP患儿合并病毒感染的临床表现
特征 |
MPP (N = 824) |
合并感染 (N = 267) |
P值 |
性别 |
|
|
0.241 |
女性 |
396 (48.1) |
140 (52.4) |
|
男性 |
428 (51.9) |
127 (47.6) |
|
年龄(月龄) |
88.00 [65.00, 110.00] |
86.00 [46.00, 105.00] |
0.003 |
年龄组 |
|
|
<0.001 |
6~11月 |
5 (0.6) |
4 (1.5) |
|
12~23月 |
22 (2.7) |
20 (7.5) |
|
24~59月 |
137 (16.6) |
70 (26.2) |
|
5~10岁 |
507 (61.5) |
129 (48.3) |
|
10~15岁 |
153 (18.6) |
44 (16.5) |
|
早产(%) |
58 (7.0) |
25 (9.4) |
0.266 |
剖腹产(%) |
443 (53.8) |
151 (56.6) |
0.468 |
12个月内肺炎感染(%) |
203 (24.6) |
73 (27.3) |
0.422 |
基础疾病史(%) |
115 (14.0) |
32 (12.0) |
0.474 |
家庭呼吸道症状(%) |
89 (10.8) |
49 (18.4) |
0.002 |
家庭人数 |
|
|
0.266 |
3 |
204 (24.8) |
79 (29.6) |
|
4 |
604 (73.3) |
182 (68.2) |
|
5 |
16 (1.9) |
6 (2.2) |
|
入院天数(天) |
5.00 [4.00, 6.00] |
5.00 [4.00, 6.00] |
0.213 |
季节 |
|
|
0.001 |
2023第二季节 |
170 (20.6) |
34 (12.7) |
|
2023第三季节 |
294 (35.7) |
83 (31.1) |
|
2023第四季节 |
294 (35.7) |
115 (43.1) |
|
2024第一季节 |
66 (8.0) |
35 (13.1) |
|
入院体温(℃) |
36.00 [36.00, 37.00] |
36.00 [36.00, 38.00] |
0.421 |
入院呼吸频率(次/分) |
24.00 [20.00, 28.00] |
24.00 [22.00, 30.00] |
0.541 |
入院脉搏(次/分) |
120.00[108.00, 130.00] |
120.00[108.00, 134.00] |
0.095 |
实测氧饱和度(%) |
92.00 [84.00, 95.00] |
92.00 [82.00, 96.00] |
0.712 |
重症(%) |
200 (24.3) |
50 (18.7) |
0.073 |
细菌感染(%) |
252 (30.6) |
101 (37.8) |
0.034 |
喘鸣音(%) |
7 (0.8) |
0 (0.0) |
0.204 |
多肺叶受累(%) |
37 (4.4) |
5 (1.8) |
0.066 |
发热(%) |
772 (92.6) |
249 (91.5) |
0.676 |
肺实变(%) |
7 (0.8) |
5 (1.8) |
0.181 |
呼吸急促(%) |
17 (2.0) |
10 (3.7) |
0.171 |
咳嗽(%) |
832 (99.8) |
272 (100.0) |
1 |
湿罗音(%) |
108 (12.9) |
61 (22.4) |
<0.001 |
胸腔积液(%) |
25 (3.0) |
6 (2.2) |
0.634 |
吸气性凹陷(%) |
20 (2.4) |
12 (4.4) |
0.13 |
实验室检查结果 |
|
|
|
血小板计数(109/L) |
292.00 [236.50, 368.50] |
312.00 [240.00, 406.50] |
0.007 |
血红蛋白(g/L) |
121.00 [116.00, 128.00] |
121.00 [116.00, 128.00] |
0.947 |
总血红蛋白(g/L) |
12.00 [12.00, 13.00] |
12.00 [12.00, 13.00] |
0.563 |
白细胞计数(109/L) |
6.00 [5.00, 8.00] |
7.00 [5.00, 9.00] |
0.013 |
红细胞计数(1012/L) |
4.00 [4.00, 4.00] |
4.00 [4.00, 4.00] |
0.807 |
淋巴细胞百分数(%) |
28.00 [22.00, 36.00] |
31.00 [22.00, 40.00] |
0.012 |
中性粒细胞百分数(%) |
57.00 [47.00, 66.00] |
60.00 [51.00, 68.00] |
0.001 |
纤维蛋白原(g/L) |
4.00 [3.00, 4.00] |
4.00 [3.00, 4.00] |
0.603 |
C反应蛋白(mg/L) |
9.00 [3.00, 20.00] |
6.00 [2.00, 18.00] |
0.079 |
白介素-6 (pg/mL) |
7.00 [4.00, 13.50] |
7.00 [5.00, 15.00] |
0.127 |
白介素-10 (pg/mL) |
4.00 [3.00, 5.00] |
4.00 [3.00, 6.00] |
0.003 |
干扰素-γ (pg/mL) |
11.00 [7.00, 19.00] |
10.00 [6.00, 18.00] |
0.154 |
尿素(mmol/L) |
3.00 [3.00, 4.00] |
3.00 [3.00, 4.00] |
0.111 |
谷氨酰基转移酶(U/L) |
12.00 [10.00, 14.00] |
12.00 [10.00, 15.00] |
0.048 |
丙氨酸氨基转移酶(U/L) |
13.00 [11.00, 17.00] |
14.00 [11.00, 18.00] |
0.018 |
天冬氨酸氨基转移酶(U/L) |
28.00 [24.00, 34.00] |
29.00 [24.00, 36.00] |
0.149 |
注：数据显示为n (%)或中位数[四分位距]。12个月内肺炎感染指至入院过去12个月内确诊肺炎；细菌感染指Hin、Spn、Bp、MTB、Lpn检验阳性；家庭呼吸道症状指患儿入院前15天内家庭成员存在咳嗽、气喘、呼吸急促等呼吸道症状。
Table 4. Regression analysis of factors affecting co-infection of viruses in children with MPP
表4. MPP患儿合并病毒感染影响因素的回归分析
特征 |
单因素分析 |
多因素分析 |
回归系数 |
OR (95% CI) |
P值 |
偏回归系数 |
OR (95% CI) |
P值 |
性别(男性) |
−0.18 |
0.84 (0.64, 1.11) |
0.214 |
|
|
|
年龄(月龄) |
−0.01 |
0.99 (0.99, 1) |
0.000 |
−0.01 |
0.99 (0.99, 0.99) |
0.002 |
早产 |
−0.31 |
0.73 (0.45, 1.22) |
0.215 |
|
|
|
剖腹产 |
0.11 |
1.12 (0.85, 1.48) |
0.426 |
|
|
|
12个月内肺炎史 |
0.14 |
1.15 (0.84, 1.57) |
0.377 |
|
|
|
基础疾病史 |
−0.17 |
0.84 (0.54, 1.26) |
0.413 |
|
|
|
家庭呼吸道症状 |
0.62 |
1.86 (1.26, 2.7) |
0.001 |
0.46 |
1.58 (1.06, 2.33) |
0.021 |
家庭人数(4人) |
−0.25 |
0.78 (0.57, 1.06) |
0.110 |
|
|
|
家庭人数(5人) |
−0.03 |
0.97 (0.34, 2.45) |
0.948 |
|
|
|
夏季 |
−0.58 |
0.56 (0.37, 0.83) |
0.004 |
−0.26 |
0.77 (0.49, 1.2) |
0.262 |
秋季 |
−0.21 |
0.81 (0.6, 1.09) |
0.171 |
|
|
|
冬季 |
0.31 |
1.36 (1.03, 1.81) |
0.030 |
0.34 |
1.4 (1.01, 1.95) |
0.045 |
春季 |
0.55 |
1.73 (1.11, 2.66) |
0.013 |
0.59 |
1.81 (1.11, 2.92) |
0.016 |
95% CI = 1.06~2.33)、冬季(OR = 1.40, 95% CI = 1.01~1.95)与春季(OR = 1.81, 95% CI = 1.11~2.92)为危险因素，模型无过度拟合(无偏估计量与偏差校正后估计量均为0.18)、无多重共线性(年龄、家庭呼吸道症状、冬季、春季的VIF值分别为1.02、1.03、1.10、1.11)，同时冬春季与家庭呼吸道症状无交互作用(家庭呼吸症状 * 冬季、家庭呼吸症状 * 春季的P值分别为0.87、0.70)。
4. 讨论
肺炎支原体肺炎是儿童社区获得性肺炎的重要病原体之一[10]，通过利用中国浙江省东阳市人民医院2023年3月至2024年2月的儿科住院患者的住院信息与病原学检验数据，研究分析了MPP患儿合并病毒感染的流行病学特征、临床表现，探索了MPP患儿合并病毒感染的影响因素。
本研究发现MPP合并病毒感染患儿最常见的病毒为HRV和HMPV，这与Calvo等人[11]的既往研究一致，存在多重病毒感染的病例比例为4.88%，其中H3N2与InfA共同感染最多。女性患儿合并病毒感染的前三位为HRV、HMPV和HPIV，而男性为HRV、HMPV和HCOV，这可能与性别的免疫反应差异有关[12]。合并病毒感染的MPP患儿HMPV的检出率在所有年龄段均较高，而12个月至6岁的患儿中HRV更为常见，这与Martinez-Roig [4]等人的发现一致，HRV对年幼儿童具有更强的易感性；合并感染冬季检出比例显著升高，提示冬季的低温和室内密集环境增加了病毒的传播风险[13]。HRV和HMPV在夏秋季节流行，而冬季HRV占主导地位，这可能与HRV在寒冷季节与低湿环境下的稳定性增强有关[14]。Jaakko等人指出[15]，家庭成员之间的密切接触是病毒传播的重要途径，这与本研究发现是一致的。
临床表现上，MPP合并病毒感染的患儿更易出现细菌感染，提示病毒感染可能削弱了儿童的呼吸道免疫防御系统[16]，增加了细菌感染的风险，同时合并病毒患儿更易出现湿罗音，反映了合并感染可能导致的肺部炎症扩散，类似研究表明，HRV和HMPV合并感染显著增加了下呼吸道症状的严重程度[17]。血小板计数、白细胞计数、淋巴细胞、中性粒细胞百分数与白介素-10在合并病毒感染的患儿中均显著升高，这提示MPP合并病毒感染可通过激活免疫系统引发显著的炎症反应，其中HMPV的感染已被证明可导致明显的中性粒细胞浸润发生[18]。同时合并感染患儿的丙氨酸氨基转移酶和谷氨酰基转移酶水平更高提示病毒感染诱发的全身炎症反应将可能引起肝功能受损[19]。
通过单因素回归、逐步回归分析与模型验证，本研究识别出家庭呼吸道症状、冬季和春季为合并感染可能的危险因素，这与既往研究一致[20]，年龄(OR = 0.99)为可能的保护因素，这反映了随年龄增长，儿童免疫系统逐渐成熟，对病毒感染的防御能力增强[21]。
研究也有局限性，首先本研究中仅通过口咽拭子进行MP检测与其他病原体的检测，口咽拭子检测结果阳性[22]很可能是无症状定植，尤其MP的阳性结果可能存在假阳性，医院住院患者常因采样前的抗生素或其他接受治疗降低MP的检出率，此外研究也未对病毒载量进行分析，无法区分病毒的定植和感染，影响了结果的可靠性。病毒检测与细菌检测仅纳入了常见的病毒与细菌。其次，在时间上，本研究仅纳入的一年研究数据，可能无法反映MPP合并感染的真实情况，也无法准确反映季节性变化规律。2024年第一季度数据只纳入至2月18日，反映2024年第一季度病原体检出情况存在偏倚，最后，本研究未深入探讨病毒与MPP相互作用的机制，例如病毒感染如何影响MPP的致病性，MPP感染如何增加病毒感染的风险等，收集的临床信息尚未全面，影响因素推断可能存在误差。未来应考虑纳入更多的临床中心和样本，加入组学分析，探索不同地区和人群中MPP的流行特征与临床表现并深入分析病毒合并感染加重肺炎的免疫机制。
综上，本研究首次系统性分析了MPP合并病毒感染患儿的流行病学与临床表现，揭示了不同性别、季节和年龄段的感染情况，发现了MPP合并病毒感染患儿临床合并症与检验指标的特点并探索病毒感染的影响因素，为未来的MPP的防控与管理提供新见解，同时也为患儿提早发现MPP合并病毒感染并及时进行抗病毒治疗提供重要依据。
基金项目
上海市市级科技重大专项“重大突发传染病防控关键核心技术研究”(ZD2021CY001)。
NOTES
*第一作者。
#通讯作者Email：997736@qq.com。