病毒载量动力学和疾病严重程度的病人感染SARS-CoV-2浙江省,中国,2020年1:回顾性队列研究
BMJ2020年;369年doi:https://doi.org/10.1136/bmj.m1443(2020年4月21日出版)引用这个:BMJ2020;369:m1443联系编辑
持久性病毒RNA的粪便样本covid-19病人康复
阅读我们的冠状病毒大流行的最新报道
- 署法郑助理研究员1234,
- 剑的粉丝副研究员234,
- 范昱助理研究员234,
- Baihuan冯助理研究员234,
- 本卢副研究员234,
- Qianda邹助理研究员234,
- 郭亮谢、分子生物学家234,
- 上海林助理研究员23,
- Ruonan王助理研究员23,
- Xianzhi杨助理研究员23,
- 媳陈助理研究员234,
- 齐王助理研究员234,
- 丹张助理研究员234,
- 刘验钞助理研究员23,
- Renjie龚助理研究员23,
- 朝晖马助理研究员23,
- 斯明路助理研究员23,
- Yanyan肖助理研究员23,
- 桠溪古助理研究员23,
- Jinming张助理研究员23,
- Hangping么教授,1,
- Kaijin徐,传染病医生1,
- 小杨陆教授,5,
- 魏主任教授,6,
- 将鹰周、呼吸内科医生7,
- 羌方,重要的保健医生8,
- Hongliu蔡,重要的保健医生8,
- 在苏区邱教授,1,
- Jifang盛教授,1,
- 陈昱教授,1234,
- Tingbo梁教授,91011
- 1国家重点实验室的诊断和治疗传染病、国家传染病临床研究中心,协同创新中心传染病的诊断和治疗,第一附属医院、医学院、浙江大学、杭州,中国
- 2重点实验室的临床体外诊断技术的浙江省杭州,中国
- 3临床中心实验室,第一附属医院医学院,浙江大学、杭州,中国
- 4实验室医学研究所、浙江大学、杭州,中国
- 5部门制药、第一附属医院、医学院、浙江大学、杭州,中国
- 6骨髓移植中心、第一附属医院、医学院、浙江大学、杭州,中国
- 7呼吸道疾病、第一附属医院、医学院、浙江大学、杭州,中国
- 8危重病医学学系第一附属医院,医学院,浙江大学、杭州,中国
- 9肝胆的和胰腺手术,第一附属医院、医学院、浙江大学、杭州,中国
- 10胰腺疾病,浙江省重点实验室第一附属医院、医学院、浙江大学、杭州,中国
- 11胰腺疾病的创新研究中心,浙江,杭州,中国
- 函授:T梁,肝胆的和胰腺手术,第一附属医院医学大学,浙江大学,79庆春路,杭州,310003年,中国liangtingbo在}{zju.edu.cn
- 接受2020年4月6
文摘
客观的评估病毒载量在疾病进展的不同阶段,在2019年严重急性呼吸系统综合症冠状病毒感染的病人2 (SARS-CoV-2)在浙江省流行的前四个月,中国。
设计回顾性队列研究。
设置指定的医院患者covid-19浙江省,中国。
参与者实验室确诊患者96连续承认SARS-CoV-2感染:22轻度疾病和74年严重的疾病。数据收集从19 2020年1月至2020年3月20日。
主要结果测量核糖核酸(RNA)病毒载量以呼吸道,凳子,血清和尿液样本。循环阈值,衡量核酸的浓度,绘制标准曲线上的基础上构建标准的产品。流行病学、临床和实验室特征和治疗和结果数据通过数据收集形式从电子医疗记录和临床数据和疾病严重程度之间的关系进行了分析。
结果3497呼吸,凳子、血清和尿样收集从病人入院后,评估SARS-CoV-2 RNA病毒载量。感染是在所有的病人通过测试证实唾液,唾液样本。的粪便RNA检测55例(59%)患者和39例(41%)患者的血清。一个病人的尿样呈阳性SARS-CoV-2。病毒在粪便持续时间的中位数(四分位范围17-31天,22天)显著长于呼吸(18天,13天;P = 0.02)和血清样本(16天,乳;P < 0.001)。病毒在呼吸道样本的平均持续时间的严重疾病患者(21天,14-30天)显著长于轻微疾病患者(10-21天、14天;P = 0.04)。轻度组呼吸道样本中的病毒载量达到顶峰在第二周疾病发作,而在第三周持续高病毒载量的严重的集团。 Virus duration was longer in patients older than 60 years and in male patients.
结论SARS-CoV-2大大延长在粪便样本的时间比在呼吸道和血清样本,强调需要加强管理的粪便样本在艾滋病的预防和控制,病毒持续时间与高负荷和峰后的呼吸道组织严重疾病患者。
介绍
一种新型人类冠状病毒首次检测到武汉的不明原因肺炎病例的集群中,中国在2019年12月在全球蔓延。12截至2020年3月22日,新出现的严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2 (SARS-CoV-2)(属Betacoronavirus家庭Coronaviridae)报道,在190个国家拥有超过300 000例确诊病例和14 510人死亡。3主要的情况下发生在中国,4早期临床描述显示,13.8%的感染者患严重疾病,和死亡发生在2.3%的情况下。
病毒载量测量组织样本表明病毒复制活跃,通常用于监控严重的病毒性呼吸道感染,包括临床进展,对治疗的反应,治疗和复发。567的一项研究描述病毒载量的变化在样本18冠状病毒患者的上呼吸道疾病2019(由SARS-CoV-2 covid-19,而引起的一种传染病),表明病毒载量是同样高无症状的患者和那些症状。8然而,病毒载量动力学下呼吸道和其它组织样本和病毒载量和疾病严重程度之间的关系是未知信息重要疾病控制策略的制定和临床治疗。
我们系统估计的病毒载量超过3000个样本收集的96例入院后感染SARS-CoV-2,分析病毒载量的时间变化和病毒载量的相关性在不同样品类型和疾病严重程度。
方法
研究设计
这是一个回顾性队列研究的实验室确诊患者covid-19承认连续第一附属医院,浙江大学医学院的从2020年1月19日到2020年2月15日。这个专业综合医院有3000个床位,作为指定的医院患者covid-19浙江省。
样品采集和实验室确认
入院后,呼吸、血清、粪便和尿液样本收集每天尽可能确定的数量SARS-CoV-2核糖核酸(RNA)的聚合酶链反应(PCR)分析。呼吸道的痰样本收集患者痰液,和唾液深咳嗽收集后患者无痰。9血液样本收集在一个特殊的全血收集管,尿液和粪便样本收集在一个特殊的无菌容器中。所有医务人员都配备个人防护设备三级生物安全水平的实验室取样期间,包括固体面前的礼服,护目镜,N95防护口罩。
病毒RNA提取使用麦格纳纯96(瑞士巴塞尔罗氏公司)和定量逆转录聚合酶链反应(存在)是使用中国食品和药物管理局批准执行商业工具特定SARS-CoV-2检测(BoJie、上海、中国)。的检测极限ORFab1存在化验是每毫升1000册。和样品周期阈值(Ct)的值≤38.0被认为是SARS-CoV-2 RNA阳性。与Ct值> 38.0是重复样本,样本重复的Ct值> 38.0,样品无法觉察的Ct值被认为是负面的。病毒载量计算通过绘制Ct值在标准曲线上构造基于该标准的产品。
数据收集
第一附属医院的研究小组,浙江大学医学院分析病人的医疗记录。流行病学、临床和实验室特征和治疗和结果数据通过数据收集形式从医院电子病历。一个训练有素的医生团队回顾了数据。临床资料包括个人特征、并存病,症状出现日期、症状和体征,抗病毒治疗的时机,和临床疾病的进展和解决。并发症的记录包括糖尿病、心脏病、慢性肺部疾病、肾功能衰竭、肝脏疾病、艾滋病病毒感染,癌症,和收据的免疫抑制治疗,包括糖皮质激素。我们认为症状开始时的发热、咳嗽、发冷、头晕、头痛、疲劳出现了。
病情的严重程度评估根据第六版的诊断和治疗指南的SARS-CoV-2国家健康委员会颁发的中华人民共和国。10轻微的病例包括non-pneumonia或轻微肺炎。严重疾病指的是呼吸困难,呼吸率≥30 /分钟,血氧饱和浓度≤93%,动脉氧气分压的启发氧比< 300,或肺浸润> 50%在24至48小时内。测试为阴性的患者SARS-CoV-2连续两天感染呼吸道样本被认为是清楚的。
统计分析
对于大多数变量,我们计算的描述性统计,如中位数和四分位范围(用于数据和偏态分布)和比例(百分比)。统计比较轻微和严重的组织进行评估t测试、方差分析Mann-Whitney U测试,在适当的时候和克鲁斯卡尔-沃利斯测试。探讨病毒载量的变化在症状出现后的几天里,我们每天计算中位数的病毒载量,紧随其后的是拟合平滑线使用黄土方法。11对于这一分析,我们只包括患者病毒载量监测在呼吸道和粪便样本超过五天。使用R统计分析软件包,v3.6.2。P值< 0.05被认为是显著的。
病人和公众参与
这是一个回顾性病例系列研究和患者直接参与研究设计,设置研究问题或结果的措施。没有病人被要求提供解释或写作的结果。
结果
表1显示96例的临床特征与证实covid-19: 22轻度疾病和74年严重的疾病。55岁年龄中位数(四分位范围44.3 - -64.8)。感染的病人在武汉,一个更高比例的严重组(35%)高于轻度组(9%)。高血压(36%)、糖尿病(11%)最常见的潜在疾病。大多数患者(89%)出现发烧和咳嗽(56%)。总体而言,78名(81%)患者接受糖皮质激素和抗生素治疗33例(34%)。所有患者接受抗病毒治疗包括干扰素α吸入,洛组合,arbidol, favipiravir, darunavir-cobicistat组合。其中,63例(66%)5天内开始抗病毒治疗疾病发病和29(30%)超过五天之后疾病发作。30(41%)例严重疾病患者住进了重症监护室。3月20日,所有患者SARS-CoV-2检测呈阴性,9(9%的患者)严重疾病患者仍在医院,也没有死亡发生。 Supplementary figure S1 shows the outcome among patients infected with SARS-CoV-2, and supplementary table S1 the laboratory findings.
SARS-CoV-2检出率在疾病进展和样品之间的类型
共有1846名呼吸道样本收集唾液痰(668和1178)(平均18个样品每个病人(范围3-40样本);每个病人842份粪便样本(7样品(学会样本);每个病人629份血清样本(7样品(样品1),和180份尿液样本(1为每个病人样本(1 - 6样品))。补充图S2显示每日不同的样本类型的集合。
SARS-CoV-2感染被测试证实了在所有96名患者呼吸道样本。这些患者的病毒核酸检测粪便样本的59%和41%的血清样本。利率SARS-CoV-2检测的呼吸样本逐渐从95%下降症状出现的第一个星期在他四周,54%与后续呼吸道样本显示消极的结果,而粪便样本的积极率和血清样本从第一周逐渐增加,然后从第三周下降。此外,血清样本的检测率严重疾病患者高于轻度疾病患者(45%v27%),但差异不显著。凳子上没有差异的检测率轻度患者疾病和严重疾病患者。只有一个尿样收集从一个危重病人SARS-CoV-2 10天是积极的(表2)。
病毒持续时间之间的相关性在不同样品类型和疾病严重程度
病毒在粪便样本持续时间的中位数(四分位范围17-31天,22天)显著长于呼吸(18天,13天;P = 0.02)和血清样本(16天,乳;P < 0.001) (图1)。在呼吸道样本,病毒持续时间的中位数严重疾病患者(21天,14-30天)显著长于轻微疾病患者(10-21天、14天;P = 0.04) (图1),而无显著差异凳子之间观察到病毒的持续时间和严重程度在不同疾病患者血清样本(图1)。补充S3-S5数据显示病毒在不同的时间在每个病人样本类型。
时间检测严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2 (SARS-CoV-2)示例类型和疾病严重程度。彩色的柱子代表中位数和黑色柱子代表四分位范围
病毒载量之间的相关性在不同样品类型和疾病严重程度
病毒载量显著不同的样本类型、呼吸道样本显示最高,其次是粪便样本,和血清样本显示最低的(图2)。在呼吸道样本,严重疾病患者病毒载量显著高于轻度患者疾病(图2)。病毒载量在凳子和血清样本显示轻度疾病患者之间没有显著差异,严重疾病患者(图2)。
使用黄土回归分析,我们发现,轻度组呼吸道样本中的病毒载量是更大的在最初阶段的疾病,达到一个峰值在第二周疾病发作和随后降低负载(图3)。严重的群体,然而,呼吸道样本中的病毒载量继续高发病后在第三和第四个周(图3)。粪便样本的病毒载量是最高发病后在第三和第四个周(图3)。
讨论
我们有系统地描述了96名患者的临床特点和covid-19描述严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2的动态变化(SARS-CoV-2)加载和疾病进展3497年多种类型的样本,揭示SARS-CoV-2复制和间隙之间的交互由宿主防御机制。病毒在呼吸道样本的平均持续时间是18天,这是符合中东的20天时间中位数呼吸综合症(即)。12峰病毒性呼吸道标本的脱落严重急性呼吸道综合征(SARS)患者出现症状发生后大约10到12天,1314这是类似于我们的研究观察SARS-CoV-2高峰。SARS-CoV-2与先前的报告相一致,15我们发现不同的病毒载量患者的疾病严重程度不同,那些有严重疾病显示病毒载量显著高于那些轻微的疾病,这表明病毒载量可以用来评估预后。
研究发现,SARS-CoV-2峰值负载的上呼吸道标本是在疾病的早期阶段816;然而,我们发现病毒脱落下呼吸道样本的时间是长,病毒剥离和峰值发生在大约两周后症状出现。这些研究结果非常重要,有效的预防和控制疫情的建议严格管理SARS-CoV-2患者的整个疾病过程。在这项研究中,我们还发现严重疾病患者的病毒载量患者明显高于轻度疾病,表明高病毒载量可能是严重疾病的一个危险因素。
活跃复制SARS在肠道被证明通过活病毒隔离。17在2003年期间,SARS的流行RNA在粪便样本是如此之高,以至于凳子的测试提出了一个可靠的和敏感的方法经常诊断疾病,1819而即RNA只有15%的粪便样本中发现,RNA浓度较低。20.在这项研究中,我们发现SARS-CoV-2粪便样本中59%的患者,发现病毒的持续时间长,病毒载量达到顶峰在粪便样本与呼吸道样本。根据这项研究,我们认为粪便排泄的作用的传播SARS-CoV-2不容忽视;然而,高检测粪便样本的重要性SARS-CoV-2流行病的预防和控制需要全面和仔细评估。我们很少发现SARS-CoV-2 RNA在尿液样本在这项研究中,尽管病毒RNA检出率高达50%的患者的尿液中发现了非典。1819
非典和SARS-CoV-2之间有着明显的差别是在血清中病毒RNA的检测。SARS病毒复制的证据被发现循环淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞、树突细胞,尽管在低水平。212223在一些研究中,多达79%的血清样本被发现含有SARS疾病的RNA在第一周,第二周期间,大约50%。242526即利率相似。20.在这项研究中,我们发现,检测血清中SARS-CoV-2率只有41%。
目前,糖皮质激素的治疗效果和患者的抗病毒药物SARS-CoV-2尚不清楚。2728我们发现用糖皮质激素治疗的持续时间呈正相关,病毒持续时间严重疾病患者。我们没有分析的类型和剂量抗病毒药物和糖皮质激素,然而,我们无法评价抗病毒药物和糖皮质激素的影响。监测抗病毒药物和糖皮质激素的效果需要通过多中心随机研究进行验证。
性疾病严重程度依赖增加感染致病后据报道对SARS冠状病毒,即29日30.这是为SARS-CoV-2还发现。31日在这项研究中,我们发现病毒的持续时间是男人比女人大大延长。我们的研究结果揭示了男性疾病严重程度的原因病毒的持续时间。除了免疫状态男人和女人之间的差异,它也被报道与激素水平的差异。32在这项研究中,我们还发现年龄和持续时间的病毒之间的关系,这在一定程度上解释了高速率的严重疾病的患者年龄超过60年。这是部分原因是免疫衰老。33另一个原因是,老年人有较高的血管紧张素转换酶2在肺泡,34这被认为是新型冠状病毒的受体。
本研究的局限性
我们的研究也有一些局限性。首先,本研究是一个队列研究中心和样本量不足比较治疗效果在不同的子组,这可能导致一种不平衡分布的混杂因素在评估病毒性脱落和病毒载量。第二,病毒载量是受许多因素的影响。收集样品的质量直接影响到病毒载量,所以病毒载量的研究只能部分反映了体内的病毒数量。第三,聚合酶链反应(PCR)无法区分可行的和不可行的病毒,并不能反映病毒的复制水平在不同的组织。然而,PCR具有较高的敏感性,是容易执行,广泛用于病毒载量的检测。35此外,只有收集样本病人留在医院可能值得一提的病毒载量及持续时间的估计在稍后的时间点。最后,由于没有准确的诊断在疫情的早期阶段,粪便和尿液样品最早的感染者没有收集到2月初,因此我们招募患者积极呼吸道样本,无法评估患者消极呼吸道样本对其他样本类型。
结论
SARS-CoV-2大大延长在粪便样本的时间比在呼吸道和血清样本,强调需要加强管理的粪便样本在艾滋病的预防和控制,特别是对患者在疾病的后期。与轻度疾病患者相比,那些有严重疾病显示长期的SARS-CoV-2呼吸道样本,高病毒载量,后脱落的峰值。这些发现表明,通过临床手段和加强管理减少病毒载量在每个阶段的严重疾病应有助于防止病毒的传播。
已知关于这个主题是什么呢
截至2020年4月9日,全球超过150万人受到covid-19,和数字继续迅速增加
从呼吸道SARS-CoV-2病毒载量已报告,凳子上,血清,尿液样本小的患者数量;然而,病毒载量的变化在不同的严重性不知道的疾病进展
这个研究增加了
SARS-CoV-2大大延长在粪便样本的时间比在呼吸道和血清样本,强调需要加强管理的粪便样本在艾滋病的预防和控制
病毒持续时间与高负荷和峰后的呼吸道组织严重疾病患者
为了防止传播SARS-CoV-2因此必须实施严格的管理在每个阶段的严重的疾病
确认
我们承认的贡献的其他临床和技术人员第一附属医院,医学院,浙江大学;Lanjuan李(国家重点实验室的诊断和治疗传染病)指导的研究设计;Vijaykrishna Dhanasekaran(澳大利亚莫纳什大学)评论手稿;和杰吴(国家重点实验室的诊断和治疗传染病)进行数据分析。
脚注
贡献者:TL和YC的贡献同样本文并联合相应的作者。深圳,摩根富林明,财政年度,男朋友是共同第一作者。相应的和第一作者的构思和设计研究。所有作者所选的文章和提取数据。TL和YC首席调查员。他们设计和监督研究和写授予应用程序(在深圳的帮助下)。KX, XL, GW,生理,QF, HC, YQ,在招聘和JS角色,数据收集,和临床管理。深圳,摩根富林明,财政年度,男朋友,提单,求出GX, SL, RW, XY, WC, QW、DZ, YL, RG, ZM评选,SL, y, YG,生理,HY临床实验室检测和分析。深圳,财政年度,BF、YC和TL起草了手稿。所有作者回顾和修订后的手稿和批准了最终版本。 The corresponding author attests that all listed authors meet authorship criteria and that no others meeting the criteria have been omitted. TL and YC are the guarantors.
资金:这项工作得到了中国国家传染病大型项目(批准号2017 zx10103008和2018 zx10101001)和中国国家自然科学基金(批准号81672014和81672014)。研究设计,进行分析,解读作者完全独立的资金来源。
利益冲突:所有作者已经完成了国际统一的披露形式www.icmje.org/coi_disclosure.pdf并宣布:中国国家传染病和大型项目的支持中国的国家自然科学基金,提交工作;没有金融关系可能有兴趣的任何组织提交的工作前三年;似乎没有其他关系或活动可能影响提交的工作。
伦理审批:本研究符合伦理指南1975年赫尔辛基宣言,第一附属医院伦理委员会批准,浙江大学医学院(2020 iit A0107)。
病人同意:。
数据共享:没有额外可用的数据。
铅作者和手稿的担保人确认手稿是一个诚实的,准确的,和透明的研究报告;,没有省略研究的重要方面;按计划,任何差异的研究已经解释道。
传播参与者和相关病人和公共社区:没有研究参与者参与本文的准备。本文的结果将在媒体新闻稿总结浙江大学和在相关会议上提出的。
这是一个开放的分布式条188滚球软件依照创作共用署名非商业性(4.0 CC通过数控)许可证,允许别人分发,混音,适应,建立这个工作非商业化,和其派生作品在不同的条款进行许可,提供了最初的工作是正确地引用和非商业使用。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/。