关键词： 手足口病模型   空间异质性   阈值动力学   Markov切换   接近最优控制  

摘要： 手足口病是由病原体引起的一种全球性传染病,因为病原多,传播范围广,所以时常发生.近些年来,重症型手足口病给孩童的健康带来了不良的影响,并且给国民经济造成了严重的损失.为了提供有效的控制和预防策略,通过建立数学模型来描述手足口病传播的内在机制,已被应用于手足口病的研究之中.为此,本文研究内容主要有以下两方面:1.研究具有反应-扩散的手足口病模型在有界空间域上的长期动力学行为,通过考虑手足口病的高传染性,建立了本文第二章要研究的模型.首先分析了该模型的适定性,证明了全局解的存在性,解的一致有界性,然后给出了基本再生数?0,并证明了它的动力学性质.最后利用Bellmans最优性原理,给出了Hamilton-Jacobi-Bellman方程,证明它解的存在性,通过数值仿真验证其结果.2.在带有Markov夫切换的随机手足口病模型中引入脉冲接种策略.研究随机手足口病系统的接近最优控制问题,其中目标函数为治疗手足口病中所需要的成本,根据伴随方程的估计,进一步给出接近最优控制的误差估计,利用Hamiltonian函数建立了接近最优控制存在的充分条件.基于随机极大值原理,证明接近最优控制存在的必要条件.通过数值算例验证其结果.

关键词： 手足口病   流行特征   病原学  

摘要： 目的 了解尤溪县手足口病的流行特征，为制定防治策略提供科学依据。方法 从“中国疾病预防控制信息系统”中导出2011—2021年间手足口病病例信息，结合死亡个案调查表和病原学检测资料，采用描述性流行病学方法进行统计分析。结果 2011—2021年尤溪县共报告手足口病5 265例，年均发病率134.72/10万，2011至2014年发病率呈上升趋势（趋势χ2=195.972，Р<0.01）,2015至2021年发病率呈下降趋势（趋势χ2=4.282，Р=0.039），仅2012年报告1例死亡病例。发病主要集中在城关镇、西城镇和坂面镇，共占54.89%。发病年龄组以≤2岁组为主，占73.33%，男性发病率高于女性，差异有统计学意义（χ2=402.707，Р<0.01）。职业以散居儿童为主（84.90%）。发病月份主要集中在5—7月（31.13%）和9—11月（30.50%）。病原学分布，2012—2021年EV71总体呈现下降趋势（趋势χ2=7.840，Р=0.005），但近3年来以其他肠道病毒为主（占比均高于80%）。结论 今后需重点加强重点地区散居儿童，特别是2岁及以下儿童手足口病防治健康教育，高发季节需做好幼托机构手足口病防控工作。建议加强其他肠道病毒的分型和监测，加强除EV71以外型别疫苗的研究。

摘要： 今年手足口病流行强度赶超新冠病毒感染疫情前水平，感染者增多并且不典型感染者增加，给手足口病疫情防控带来严峻考验。手足口病被认为是2023年中国需关注的突发公共卫生事件之一。根据观察和统计，手足口病每隔1年会出现一个小高峰，每隔3年会出现一个大高峰，呈现2～3年周期性流行。今年6月份以来，我国广东、四川、吉林等地区预警手足口病进入高发期或流行期，深圳市疾病预防控制中心则将当地手足口病疫情风险升至中风险。

关键词： 手足口病   再感染   Cox比例风险回归模型  

摘要： 目的 采用Cox比例风险回归模型，分析2017—2022年衢州市手足口病(hand, foot, and mouth disease, HFMD)患者再感染的风险，为HFMD防控提供依据。方法 选取中国疾病预防控制信息系统导出的2017—2022年衢州市HFMD重复个案为研究对象，收集人口学资料、再感染时间和实验室结果资料，采用Kaplan-Meier法比较不同性别、年龄组、人群类型、地区、实验室结果的首次再感染的累计危险概率；采用Cox比例风险回归模型对HFMD再感染风险进行单变量和多变量分析。结果 2017—2022年衢州市HFMD再感染率为6.23%(1 506/24 185)。再感染病例1 506人，2次感染1 471人(97.68%),3次感染33人(2.19%),4次感染2人(0.13%)。首次感染后20个月内，再感染风险急剧增加，其再感染率(18.58%)达到最高值。Kaplan-Meier曲线显示，柯萨奇病毒A16型(CV-A16)首次感染、3岁以下、男童、城市地区、散居儿童再感染危险性较高。Cox比例风险回归模型显示，男童(HR=1.394,95%CI:1.250～1.555)、<3岁(HR=3.119,95%CI:2.702～3.601)、幼托儿童(HR=3.219,95%CI:2.007～5.162)、散居儿童(HR=2.335,95%CI:1.473～3.703)、城市居住(HR=1.227,95%CI:1.107～1.361)、首次感染CV-A16(HR=2.818,95%CI:1.220～6.512)是HFMD再感染的危险因素。结论 衢州市HFMD再感染疫情较为严重，生活在城市地区、首次CV-A16感染、<3岁男童、散居儿童再感染HFMD的危险性更高，应该对这部分高危人群采取干预措施。

关键词： EV71   手足口病   HDAC9   2A蛋白酶   RNA干扰   基因过表达  

摘要： 研究背景: 肠道病毒71型(EV71)是引起婴幼儿手足口病的主要致病毒株,临床上60%的手足口病和90%的重症患者由EV71感染引起,此外引起手足口病的肠道病毒还包括柯萨奇病毒(A组4、5、6、7、9、10、16和B组1、2、3、5型)。针对手足口病病毒,近年来已有EV71疫苗上市,但在临床上仍然没有特效治疗药物,常以对症治疗和预防严重并发症为主。课题组前期发现天然药物化学成分喷杜素具有显著的抗EV71病毒活性,进一步的研究发现喷杜素能显著下调HDAC9的表达。 组蛋白去乙酰化酶9(HDAC9)属于Ⅱa类HDACs,HDACs能够催化组蛋白氨基末端去乙酰化,还能与多种非组蛋白靶标相互作用,调节细胞增值、分化、迁移和死亡。有研究表明蛋白质乙酰化以多种方式参与病毒的感染和免疫过程,HDAC多个家族成员蛋白能够调控病毒和宿主的相互作用。HDAC9能激活抗病毒先天免疫,但在肠道病毒感染中的作用尚未有研究报道。基于喷杜素下调HDAC9以及HDACs广病毒感染调控的提示,本研究着重探讨HDAC9是否参与EV71病毒感染,并进一步探讨HDAC9在EV71感染复制过程中发挥的作用和相关机制,为抗EV71药物靶点研究提供依据。 研究方法: 1.现象研究:在细胞水平构建EV71和其它肠道病毒感染模型,使用Western blot和RT-q PCR分析HDAC9和其它HDACs在不同感染水平和不同感染时间段的表达,观察EV71和其它肠道病毒感染及单纯疱疹病毒HSV-1感染对HDAC9的影响。 2.功能研究:使用RNA干扰技术和基因过表达技术构建HDAC9沉默或过表达细胞模型,利用细胞病变效应、Western Blot、RT-q PCR、空斑减数实验研究HDAC9沉默或过表达对EV71和其它肠道病毒病毒感染复制的影响。 3.机制研究:通过使用小分子抑制剂、过表达技术和差异基因组分析技术探讨HDAC9在感染EV71晚期的降解机制以及沉默HDAC9影响EV71病毒早期感染复制的作用机制。 结果: 1.本研究首次发现EV71病毒感染可以引起宿主HDAC9蛋白降解。EV71感染对Ⅱa类蛋白HDAC2也有相似作用。此外CVA6、CVA10、CVA16和CVB1、CVB2、CVB3对HDAC9也可以引起同样的HDAC9降解,但DNA病毒HSV-1感染对HDAC9蛋白水平没有影响。 2.功能研究发现HDAC9沉默能够在感染早期抑制EV71和柯萨奇A组病毒CVA6、CVA10、CVA16的复制,表明HDAC9是潜在的抗手足口病病毒广谱作用靶点。 3.机制研究表明EV71感染过程中HDAC9蛋白并非通过泛素-蛋白酶体途径和细胞自噬途径降解,而是被EV71编码的2A蛋白酶所降解。HDAC9沉默则可以通过抑制去乙酰化酶活性和对调控细胞生长分化、骨架合成、转运和免疫等生物过程来抑制EV71病毒复制。

关键词： 手足口病   流行特征   CV-A6   多重PCR引物   高通量测序  

摘要： 背景手足口病(hand,foot and mouth disease,HFMD)是一种由各种肠道病毒所致的小儿常见传染病。手足口病在全球范围内都有发生,亚洲地区最为常见。导致手足口病肠道病毒主要是肠道病毒71型(Enterovirus 71,EV-A71)和柯萨奇病毒A16型(Coxsackievirus A16,CV-A16),近年来柯萨奇病毒A组6型(Coxsackievirus A6,CV-A6)感染手足口病比例大幅度上升。肠道病毒属于小RNA病毒科,长约7400bp,仅有1个开放读码框架,其中VP1区是目前实验室开展分子基因定型及分子流行病学研究的首要靶点基因。多重PCR方法是在同一个反应体系中加入多对特异性引物,同时扩增多条目的片段,可以实现全基因组测序与病毒系统进化分析。目的1.本研究旨在对2017-2021年河南省流行病学特征进行分析,了解河南省在这五年内手足口病流行特征及规律。2.分离五年内河南省内引起手足口病毒株,了解河南省手足口病病原体分布情况,并对其主要病原体进行基因特征分析,阐明其进化规律及特点。3.自建CV-A6基于高通量测序的多重PCR扩增方法,并应用于CV-A6的基因进化研究。方法从中国疾病预防控制信息系统得到河南省2017年至2021年发病详细信息。运用Excel对发病资料整理,采用描述性流行病学方法分析人群、地区、时间的流行特征。收集患者样本,进行病毒分离并提取RNA。应用荧光定量PCR技术选取阳性样本进行扩增。选择阳性样本进行一代测序并整理测序数据构建系统进化树。利用PRIMER5.0设计CV-A6引物,在同一体系构建并优化多重PCR高通量测序方法,并应用该方法对河南省分离CV-A6样本开展基因测序,分析核苷酸氨基酸同源性并构建系统进化树。结果1.2017-2021年河南省HFMD呈现出明显的双峰分布。2020年发病规律不与其他年份相似,发病例数从7月开始上升,全年仅有一个发病高峰且在9月。2.2017-2021年河南省HFMD患者以5岁以下儿童发病率最高,随着年龄的增长发病率随之下降。其中男性患者人数高于女性患者人数,患者以幼托儿童和散居儿童为主,除散居儿童和幼托儿童外学生发病数较其他职业高。3.2017-2021年河南省各地市均有手足口病病例报告,发病率整体呈下降趋势,其中发病率在五年内位居前三位的分别是济源市,郑州市、焦作市。五年内发病率位居整体后三位的分别是驻马店市、新乡市、南阳市,4.本研究成功建立基于CV-A6高通量测序的多重PCR方法,基因特征分析表明河南省检出的CV-A6流行亚型为D3a亚型,与山东、湖南、浙江、云南、辽宁、江西等地区的毒株亲缘关系较近。5.2017-2021年河南省HFMD共测序得到284株毒株,分离毒株除EV-71、CV-A16、CV-A10、CV-A6外还分离出CV-A2、CV-A4、CV-A5、CV-A12、CV-A14、说明河南省内五年内病原构成复杂。共分离出53株EV-A71分离株,处于C4a基因亚型与国内毒株呈共循环状态,也出现与中国台湾的C5亚型并存状态。共分离得到97株CV-A16分离株,在B2a和B2b基因亚型上均有分布,此结果与国内外报道一致。分离得到21株CV-A10分离株,且高度同源且都聚集在C基因型中。结论1.河南省HFMD多发于5岁以下儿童,男童居多,以幼托儿童和散居儿童为主,病例且呈现出一定的季节性,与国内流性特征一致,发病情况均呈现出明显的双峰分布,发病规律与我国大部分地区相似。2020年发病规律受疫情影响不与其他年份一致,在新冠防控措施及手足口病防控措施下手足口病发病率大幅降低。2.2017-2021年河南省HFMD分离毒株EV-71和CV-A16依旧为优势病原体,且CV-A6引起的手足口病所占比例增加,除常见病原体外还分离出其他柯萨奇病毒,说明河南省病原构成复杂,分离株大多呈国内共循环模式。3.本文所建立的CV-A6的多重PCR高通量测序方法特异性强,扩增效率高,为CV-A6型基因型遗传特征和变异规律提供了技术支持,可应用于CV-A6的同源性分析及基因进化研究。

关键词： 手足口病   流行病学   病原学  

摘要： 目的 通过分析2010—2019年枣庄市手足口病的流行特征及病原学变化趋势，为科学防控提供参考依据。方法 整理“中国疾病预防控制信息系统”中2010—2019年枣庄市的手足口病病例信息；对采集的病例标本采用实时荧光定量PTPCR方法进行肠道病毒核酸检测。结果 2010—2019年枣庄市累计报告手足口病例49 160例，年发病率在56.55/10万～228.32/10万之间。具有明显的季节性特征，发病高峰集中在夏季5～7月。5岁以下儿童占发病总数的89.78%，其中1岁～年龄组发病率最高，为2 685.36/10万。重症构成比最高的是1岁～组，占0.70%。实验室检测2 761份，阳性率为68.82%；其中病原型EV71型占45.74%,Cox A16型占20.05%，其他肠道病毒占34.21%，重症病例以EV71型为主，但近年来其他肠道病毒的比例有上升趋势。结论 枣庄地区手足口病的流行具有明显的季节、人群、地区和病原构成特点，针对重点人群做好防控，加强病原学监测以及疫苗的研发和推广使用。

摘要： 手足口病是由肠道病毒（主要是柯萨奇A组16型、肠道病毒EV71）引起的急性传染病。一年四季均可发病，高发季节是4～9月，“气温回升+雨水充沛”的天气为手足口病毒的繁殖创造了有利条件。手足口病在学龄前儿童中发病率较高，特别是3岁以下的儿童。患者及隐性感染者为传染源，主要通过消化道（密切接触患儿食物、玩具、床上用品等）、呼吸道（飞沫）等进行传播。

关键词： miR-342-5p   CTNNBIP1   EV71   手足口病  

摘要： 背景:手足口病(Hand foot and mouth disease,HFMD)是一种传染性病毒性疾病,主要影响5岁以下儿童。EV71(Enterovirus 71,EV71)是引起HFMD最常见的病原体。部分EV71感染的HFMD患儿会出现无菌性脑炎、脑脊髓炎,急性弛缓性麻痹,甚至出现神经源性肺水肿、肺出血等严重神经系统并发症,可导致死亡。在EV71感染死亡病例的尸检中,发现病变以脑干和颈脊髓为主。前期研究主要集中在探索EV71感染后脑及脑干的病理及分子机制,而针对EV71感染后脊髓组织的病理及分子机制研究鲜有报道。目前,EV71所致重症HFMD缺乏特异性药物,且致残致死率高。因此,探索重症病例脊髓损伤的发生机制,可能为开发抗病毒药物提供新的策略。 EV71感染的HFMD发病机制尚未阐明。近年有研究表明病毒感染可改变宿主miRNA的表达,其有助于病毒复制和致病。有学者利用EV71感染的KM乳鼠模型研究小鼠脑中miRNAs表达谱,识别与EV71诱导中枢神经系统病变相关的miRNA。但针对EV71感染的动物模型研究脊髓组织miRNAs表达谱及其致病机制国内外未见报道。本研究通过建立EV71感染重症病变小鼠模型,采用高通量测序分析EV71感染重症病变小鼠颈脊髓组织中miRNAs表达谱,结合GO分析及KEGG信号通路分析,筛选出特异性表达的miRNA及其靶基因,探讨其在EV71感染中的作用及机制。 第一部分EV71感染动物模型及miRNAs表达谱的构建 目的:建立EV71感染KM乳鼠模型,采集颈脊髓组织行高通量测序,构建miRNAs表达谱并结合GO分析及KEGG信号通路分析筛选出差异表达miRNAs及其靶基因。 方法:利用人横纹肌肉瘤(Rhabdomyosarcoma,RD)细胞扩增浓缩EV71毒株,将12日龄KM乳鼠40只随机均分为4组,每组10只,分别为3个EV71感染组和1个对照组,3个感染组小鼠经腹腔注射给予不同剂量(50、100、150μL)的病毒液,对照组经腹腔注射DMEM培养液,连续观察各组小鼠症状。筛选出能产生EV71感染神经症状的最佳病毒量。在病毒接种后小鼠出现后肢瘫痪症状时,予戊巴比妥钠安乐死各组小鼠,采集颈脊髓组织,HE染色观察病理变化,并在透视电镜下观察颈脊髓病毒感染后情况。提取总RNA,RT-q PCR检测颈脊髓组织中VP1 m RNA表达量,EV71感染组及对照组各取3例小鼠颈脊髓组织用于高通量测序分析,再结合GO分析、KEGG信号通路分析、信息学方法分析及已发表的miRNA微芯片数据,筛选出差异表达的miRNAs,建立miRNAs表达谱,并筛选出靶基因。 结果:各感染组小鼠在感染EV71病毒后出现了EV71感染症状,感染50、100、150μL EV71的小鼠随着时间增加由健康逐渐出现弓背、竖毛、消瘦、活动不灵、后肢瘫痪及垂死现象,且随着剂量增加,小鼠临床症状逐渐加重,而对照组小鼠全程表现为健康状态。在第4、5天时,150μL EV71组有小鼠死亡,而其余组小鼠未发生死亡。50μL EV71组小鼠没有出现后肢瘫痪等重症表现,而100μL EV71组小鼠有后肢瘫痪等重症表现。基于以上检测结果,选择健康受损程度表现适中的100μL EV71组小鼠用于后续实验。RT-q PCR检测颈脊髓组织中VP1的m RNA表达量,EV71感染组小鼠颈脊髓组织可检测到VP1 m RNA表达,而对照组未检测到VP1 m RNA(P<0.001)。HE染色结果显示EV71感染小鼠颈脊髓组织可见单核细胞浸润。以上结果说明成功建立EV71感染重症病变小鼠模型。电镜结果显示EV71感染组小鼠脊髓组织线粒体明显肿胀,线粒体嵴减少,神经元胞核皱缩,胞质出现空泡化,内质网扩张。EV71感染组小鼠与对照组小鼠颈脊髓组织经高通量测序共筛选出22个差异miRNAs,其中18个下调,4个上调。通过聚类分析热图分析并进行验证可知miR-342-5p在EV71感染小鼠脊髓组织内明显高表达。然后将差异miRNA的靶基因进行GO分析及KEGG分析显示Wnt通路中的Ctnnbip1是miR-342-5p的靶基因。 结论:1.成功建立EV71感染致重症病变的KM乳鼠模型;***71感染可导致小鼠颈脊髓组织线粒体结构及神经元损伤;3.小鼠颈脊髓组织高通量测序结果显示EV71感染组miR-342-5p表达水平是升高的,miR-342-5p可能通过靶向作用于Ctnnbip1影响EV71的复制。 第二部分MiR-342-5p调控CTNNBIP1在EV71感染HMC3的作用 目的:验证miR-342-5p的靶基因CTNNBIP1,探索miR-342-5p调控CTNNBIP1在EV71感染人源小胶质细胞中发挥的作用及机制。 方法:为了筛选EV71感

关键词： 手足口病   疾病负担   流行病学   卫生经济学  

摘要： 目的:　　自2010年以来，手足口病发病水平一直处于全国法定传染病首位。手足口病给众多家庭及社会带来了巨大的经济损失，尤其是手足口病重症及死亡病例对社会造成了严重的经济负担。降低手足口病轻症的发病水平及重症死亡风险,对减轻手足口病家庭和社会的经济负担具有重要意义。目前湖北省尚未对手足口病的经济负担开展系统经济学评价，湖北省每年因手足口病造成的经济负担仍知之甚少。此外，有关决策树-马尔科夫模型在EV71疫苗免疫预防经济学结果预测中的适用性研究相对缺乏。研究项目团队前期已与中国医学科学院签订EV71疫苗四期临床试验合同，因此，本研究拟在湖北省宜昌市、襄阳市和黄冈市建立手足口病规模化流行病学研究现场，为本研究奠定了良好的流行病学现场研究基础。本研究针对宜昌市、襄阳市和黄冈市关于手足口病的经济负担，旨在全面系统地阐述湖北省手足口病的经济负担情况，为决策者合理配备卫生资源、进而为制定出合理的手足口病防控策略提供依据。　　方法:　　本研究采用多阶段分层抽样的方法在湖北省开展免疫规划服务(即疫苗接种)实施成本调查及手足口病疾病经济负担调查，调查地点为宜昌、襄阳、黄冈三地。自行设计手足口病经济负担调查表，获取疫苗接种实施成本及手足口疾病经济负担参数。此外，通过建立决策树-马尔科夫模型，以2020年湖北省出生人口(483200人)为研究队列，以10年为模拟时限，对比接种及不接种手足口疫苗人群的长期发病、死亡情况。在模型中将疫苗接种实施成本及手足口疫苗购置成本设定为手足口疫苗接种总成本，避免的疾病负担设定为效益，纳入伤残调整寿命年( Disability adjusted life year,DALY)、质量调整寿命年(Quality-adjusted life years,QALYs) 等效用参数，进而对湖北省手足口疫苗的长期成本-效益/效用/效果进行预测。所有病例资料采用EpiData3.1构建数据库,使用SPSS26.0进行数据描述和统计分析。R软件进行相关性分析。采用决策分析软件TreeAge Pro 2011进行模型构建和经济负担主要结果的测算。　　结果:　　研究结果显示，0-3岁儿童患者占比最多为871人（67.7％）,患者中轻症有1187例（92.2％）,患者首次治疗有1038例（80.7％）,对所有患者的发病时间按照月份进行分析，结果显示病例主要集中在4、5、6月份，6月份最高有865例（67.2％）,患者医院治疗费用在0-1000元的592例（46.0％）,误工费为0-500元的有1036例（ 80.5％）。手足口病患者经济负担与患者类型、患者治疗天数显著相关。此外，测得手足口病的直接经济负担为1722.50元，间接经济负担为424.50元，经过设定队列模拟，模拟期间疫苗接种的总投入为1965.64万元。仅计算手足口病的直接经济负担时，共可得到净效益60546.40万元，计算手足口病的直接和间接经济负担时，可得到净效益75465.68万元。按照手足口疾病负担的两种计算方式，接种方案每投入1元可分别获得7.16元、7.52元收益，共避免了 46634例手足口病例及851例手足口死亡病例，每投入2038.43元即可挽回一个QALY损失，每投入146.53元即可挽回一个DALY。敏感性分析结果显示，影响手足口病疫苗效益的关键因素为接种率、保护率。　　结论:　　在宜昌市、襄阳市和黄冈市调查期间，手足口免疫预防策略不仅避免了手足口病相关疾病的发生，也明显延长了寿命年，提高了生命质量，具有较高的净效益。湖北省手足口疫苗接种的保护率和覆盖率，具有可观的经济和社会效益，一定程度上避免了手足口病重症的发生，显著降低了手足口病的发病和死亡。本研究在湖北省内进行疫苗卫生经济学评价，从免疫规划服务实施成本、疾病经济负担测算及建模计算等多个方面进行了较为系统的方法构建，为EV71疫苗的成本效益评价等研究提供本底资料，为将来制定医疗卫生相关的保障策略、扩大医疗覆盖范围提供数据支持和理论依据。