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基于污水的流行病学分析肠道病毒在人类排泄物中的脱落情况

原创

来源：高珺珊

2025-09-04 10:55:09

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核心提示：诺如病毒、甲型肝炎病毒、轮状病毒、腺病毒是引发感染性腹泻的最常见病原体。尽管这些病毒危害显著，但目前其感染率、发病率的监测数据仍不充分。

诺如病毒、甲型肝炎病毒、轮状病毒、腺病毒是引发感染性腹泻的最常见病原体。尽管这些病毒危害显著，但目前其感染率、发病率的监测数据仍不充分。基于污水的流行病学（WBE）通过监测污水中的病原体生物标志物，可间接反映社区内的感染流行情况。已有研究证实，污水中肠道病毒浓度与临床疾病发生率存在正相关，但如何将污水中的病毒浓度精准转化为社区感染人数，这里就缺乏对病毒在感染者排泄物中的排泄特征，如浓度、排泄持续时间、峰值时间等的系统量化数据。

研究通过从公共数据库筛选获取126篇高质量论文。通过提取病毒浓度、采样时间、样本量等数据，采用 Kruskal-Wallis 检验、非线性回归等方法，分析病毒排泄特征及组间差异。结果发现所有病毒的排泄数据中，粪便数据占比最高（共18381个数据），而呕吐物、唾液、尿液等其他排泄物数据均不足250个。

主要结果

表1.不同肠道病毒在不同排泄物中的浓度分布

病毒类型	排泄物类型	中位数浓度（log₁₀拷贝/克）	样本量（n）
诺如病毒	粪便	7.9	2888
	呕吐物	4.6	54
	唾液	3.2	8
轮状病毒	粪便	6.5	1391
甲型肝炎病毒	粪便	4.8	150
	唾液	3.2	69
腺病毒	粪便	8.5	216

表2.不同病毒脱落动态分析

病毒类型	排泄物	高峰期（中位数）	脱落持续时间（中位数）
诺如病毒	粪便	4.0 DAS (IQR: 2.0-7.0) 4.0 DAI (IQR: 3.0-5.0)	11.5 DAS (IQR: 6.0-22.0) 14.0 DAI (IQR: 9.0-27.0)
	呕吐物	1.0 DAI (IQR: 1.0-1.0)	1.0 DAI (n=1)
	唾液	未报告	13.0 DAS (IQR: 11.5-13.0)
轮状病毒	粪便	3.0 DAI (IQR: 1.0-7.0)	8.0 DAS (IQR: 6.0-14.8) 5.0 DAI (IQR: 2.5-10.0)
	唾液	未报告	未报告
甲型肝炎病毒	粪便	18.0 DAS (IQR: 16.0-25.5)	9.5 DAS (IQR: 5.8-18.0) 35.0 DAI (IQR: 34.0-41.0)
	唾液	未报告	未报告
腺病毒	粪便	未报告	未报告

注：DAS: 症状出现后天数 (Days After Symptom onset)；DAI: 感染后天数 (Days After Infection)；IQR: 四分位距 (Interquartile Range)，表示中间50%数据的范围；

基于WBE分析获得四种肠道病毒的脱落浓度及时间数据，明确了粪便为主要排泄途径、F 组腺病毒浓度最高、HAV排泄持续时间最长等结论。然而除粪便外，其他排泄物（如呕吐物、唾液、尿液、黏液等）的数据量非常有限，尤其是腺病毒的数据最为缺乏。不同研究之间存在较大异质性（I² 最高达97.5%），尤其是在病毒浓度测量方面。多数研究未充分报告实验室质量控制信息（如检测限、阴阳性对照、重复实验等），也会影响数据的可比性和可靠性。因此大的数据量和详细的数据信息是增强WBE结果可信度的关键。

参考文献：

Zheng G, Chan EMG, Boehm AB. Systematic review and meta-analysis of enteric virus shedding in human excretions. EBioMedicine. 2025, 5;119:105878.