新冠与流感:症状、监测与医疗负担的分野——一项上海社区症状监测研究的启示 (2024–2025)

《Frontiers in Public Health》:Divergent surveillance needs and resource allocation for COVID-19 and influenza: insights from a community-based syndromic surveillance study in Shanghai (2024–2025)

【字体: 时间:2026年03月03日 来源:Frontiers in Public Health 3.4

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  这篇前瞻性社区研究表明,Omicron变异株主导的COVID-19在临床上更多表现为轻症的上呼吸道感染,导致基于流感样疾病(ILI)定义的传统监测敏感性显著降低。相反,流感虽然季节性明显,但其经典高热特征在急性期和后急性早期带来了更高的医疗负担。研究结果强调了为这两种截然不同的病原体调整监测策略(如采用更广泛的急性呼吸道感染(ARI)定义)和医疗资源配置的必要性,以实现对社区传播的精准追踪和季节性冲击的有效应对。

  
引言
自严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)和流感病毒在全球范围内持续传播以来,急性呼吸道感染(ARIs)依然是造成显著发病率和死亡率的重要原因。自2009年H1N1流感大流行后,世界卫生组织(WHO)标准化了流感样疾病(ILI)的病例定义——通常为发热(≥38°C)和咳嗽,旨在捕获流感活动。为应对COVID-19大流行,全球监测系统将SARS-CoV-2检测整合到已有的流感哨点网络中以提高资源利用效率。然而,虽然ILI是流感监测的稳健指标,但其在捕获当前流行的COVID-19变异株方面的有效性似乎在减弱。特别是随着奥密克戎(Omicron)亚变体BA.2.86及其后代在2023年末出现,并于2024年初迅速在全球占据主导地位,这一挑战加剧。近期的观察表明,与原始毒株不同,奥密克戎变异株的临床表现越来越多地以上呼吸道症状(如喉咙痛)为特征,而非全身性发热反应。因此,针对这些现代变异株,标准的热定义敏感性正日益受到挑战,引发了人们对于严格依赖ILI定义可能会引入监测偏倚、从而模糊了COVID-19相对于流感的真实疾病负担的担忧。
除了监测之外,有效的公共卫生准备还需要精确了解医疗资源利用情况,包括病程和就医行为。然而,目前关于COVID-19与流感医疗负担的比较证据仍不一致。虽然大规模医院队列研究已证明COVID-19通常具有更高的急性后多器官后遗症和死亡风险,但值得注意的是,同样的比较分析强调,流感尤其对呼吸系统造成了显著更高的负担。此外,在急性期,近期研究表明,流感因其显著高于奥密克戎变异株的高热发生率,产生了更重的门诊需求。这些不同的特征表明,两种病毒在急性期和后急性期驱动了差异化的医疗需求。因此,阐明这些特定阶段的使用模式对于优化资源配置至关重要。
为了填补这些知识空白,本研究的主要目标是在一个统一的框架下,直接比较COVID-19和流感的临床特征、监测敏感性和医疗负担。为此,我们分析了来自上海市一项基于社区的、前瞻性的症状监测队列的数据。本研究的创新贡献有三点。首先,与基于医院的研究不同,我们前瞻性的社区设计最大限度地减少了选择偏倚,并捕捉了包括轻症在内的全疾病谱。其次,我们通过对比症状谱,量化了当前COVID-19变异株相对于标准ILI定义的敏感性缺口。最后,我们将比较分析延伸到后急性期,为长期医疗利用差异提供了关键证据。
材料与方法
研究人群
本研究纳入了一个社区症状监测队列中的382例COVID-19新发病例和175例流感病例。该队列于2024年5月在上海16个区启动,共招募了15,199名居民,抽样年龄-性别分布与第七次全国人口普查数据匹配。通过混合监测模式,每周随访平均每轮有14,935名应答者。鼓励参与者通过“上海健康云”移动应用自主报告症状(包括发作和消退日期)和抗原结果。对于未自主报告者,由经过培训的家庭医生进行补充电话随访,并将缺失数据录入应用。对于报告症状的参与者,家庭医生跟踪其就医行为和康复状态。符合临床标准的参与者有资格进行样本采集(通过门诊或家庭采样),结果在24小时内通过云平台返回。队列的入组数量和随时间推移的失访情况在补充材料1中提供。
在本队列中,符合样本采集资格的条件是:(1) 出现≥1个急性全身症状(例如,发热、寒战、低温、肌痛)加上≥1个呼吸道症状(例如,咳嗽、咳痰、喉咙痛/干、鼻塞/流涕、嗅觉丧失、味觉丧失、呼吸困难、胸痛、呼吸急促、呼吸费力),或 (2) 出现≥2个呼吸道症状。收集咽拭子或痰等呼吸道标本,采用靶向下一代测序(tNGS)进行病原体检测;基因分型和变异鉴定完全基于tNGS结果。
本研究通过队列内三种互补来源确定COVID-19和流感病例:通过tNGS进行的病原体检测;自我报告的抗抗原检测阳性结果;或基于医院的临床诊断。
数据收集
症状随访数据和病原体检测结果在“上海健康云”平台上管理,该平台还整合了人口统计学信息、疫苗接种史和医疗咨询记录,以实现实时监测。
定义
WHO的ILI定义为过去10天内出现症状,且同时具备“发热(≥38°C)”和“咳嗽”。中国疾病预防控制中心(CDC)的ILI定义为“发热(≥38°C)”伴有至少以下一种症状:“咳嗽”或“喉咙痛”。
统计分析
分类变量使用卡方(χ2)或Fisher精确检验进行比较,连续变量使用Student's t检验进行分析。就医行为在两个不同阶段进行评估:(i) 急性期(症状发作后0-14天),使用多变量逻辑回归进行分析;(ii) 后急性期(定义为症状发作后>14天),使用Cox比例风险模型评估至首次全因门诊就诊的时间。对于Cox分析,后急性随访期被划分为两个区间(从后急性阶段开始的0-90天和91-180天),并加入了疾病与时间的交互项(COVID-19 vs. influenza)以检验时变效应。统计显著性定义为双侧p值<0.05。所有分析均使用Python(版本3.11.7)和R(版本4.5.0)进行。
结果
人口统计学与时间模式
从2024年5月9日至2025年8月13日,共识别出382例COVID-19病例(266例tNGS确诊)和175例流感病例(138例tNGS确诊)。COVID-19组和流感组在性别、合并症、身体质量指数(BMI)以及既往接种过COVID-19或流感疫苗方面的基线特征相似。然而,年龄分布不同,流感组中0-14岁个体的比例更高(见表1)。COVID-19病例的活动在2024年第16-40周和2025年第13-32周聚集,而流感病例在2024年第48周至2025年第8周达到高峰,表现出更陡峭但持续时间更短的高峰。
在tNGS确诊的COVID-19病例(n=266)中,主要流行毒株为SARS-CoV-2奥密克戎JN.1(50.00%)和奥密克戎BA.2.86(42.86%),少数为未分型(7.14%)。对于流感(n=138),大部分病例由甲型流感(H1N1)pdm09(89.05%)引起,其次为未分型甲型流感病毒(IAV,5.84%)、H3N2(1.46%)和丙型流感病毒(3.65%)。
症状谱与ILI捕获
COVID-19病例和流感病例的症状频率总结显示,两组之间出现了明显的临床特征差异。COVID-19病例显著更有可能报告上呼吸道症状,包括喉咙痛(72.88% vs. 58.29%,p<0.001)、流涕或鼻塞(46.58% vs. 33.71%,p=0.006)以及味觉或嗅觉丧失(3.84% vs. 0.57%,p=0.046)。相比之下,流感病例表现出更多发热(74.86% vs. 61.64%,p=0.003)。两组在咳嗽、肌肉酸痛、疲劳、头痛或呕吐/腹泻的患病率上未观察到显著差异。
反映这些症状差异,ILI定义对检测COVID-19的敏感性显著低于流感。根据中国CDC标准,对COVID-19的敏感性为35.89%,而对流感为50.86%(p=0.001)。这一差距在WHO标准下更大(27.12% vs. 44.00%,p<0.001)。亚组分析表明,这种降低的敏感性在所有年龄组中均明显。对共现症状的分析进一步突显了这些差异。虽然发热、喉咙痛、咳嗽和鼻炎在两队列中都很常见,但它们的组合模式不同。值得注意的是,咳嗽、喉咙痛和流涕/鼻塞的组合是COVID-19病例中第三常见的症状组合,但在流感病例中很少见,这强化了当前SARS-CoV-2变异株独特的上呼吸道临床表现。
病程与就医行为
COVID-19病例的平均病程(6.66±4.35天)显著短于流感病例(8.25±4.34天;t=-3.96,p<0.05)。COVID-19病例的门诊就诊率为13.87%,而流感病例为33.71%(χ2=28.19,p<0.001)。住院情况罕见(COVID-19 1例;流感2例)。在调整多种因素后,与SARS-CoV-2感染相比,流感感染与就医可能性增加两倍以上相关(优势比[OR]=2.12,95%置信区间[CI]:1.52-2.95,p<0.001)。年龄具有明确影响:15-59岁的个体比0-14岁的个体就医可能性更低(OR=0.61,95% CI:0.38-1.00,p=0.05),而≥60岁的病例与最年轻组相比差异不显著。性别、合并症和BMI未显示显著关联。
在考察后急性期全因门诊就诊风险时,观察到两个疾病组之间存在显著的时间差异。在后急性早期区间(0-90天),与COVID-19病例相比,流感病例表现出显著更高的就医风险(风险比[HR]=1.29;95% CI:1.03-1.61;p=0.03)。然而,这种差异随时间推移而减弱;在随后的91-180天区间,两组之间的差异不再具有统计学意义(HR=1.28;95% CI:0.37-4.46;p=0.70)。独立于病毒病原学,年龄较大和存在合并症始终与增加的医疗利用相关,而BMI和疫苗接种史未显示显著关联。
讨论
在这项基于社区的前瞻性队列研究中,我们确定了COVID-19和流感在临床特征、监测敏感性和就医行为上的明显差异。尽管流感保持了典型的发热表现,驱动了较高的医疗需求,但奥密克戎时期的COVID-19则表现为更轻微、通常不发热的上呼吸道疾病,常常规避了标准ILI监测标准的检测。
与先前关于奥密克戎变异株的证据一致,本队列中的COVID-19病例发热较少,喉咙痛更多。这种表型差异很可能由不同的病毒趋向性和改变的细胞进入机制驱动。与通常诱发强烈全身性炎症的流感病毒不同,最近的病毒学研究指出,奥密克戎变异株进化出对细胞表面蛋白酶TMPRSS2进入的依赖性降低,而偏向于内体途径。这种进化转变限制了病毒在肺实质中的复制,同时增强了在富含ACE2的口咽上皮中的效率,从而从机制上解释了喉咙痛等上呼吸道症状相对于全身严重性的优势。这种临床表现与季节性甲型流感感染持续存在的高热特征形成鲜明对比,从而对传统监测构成了根本性挑战。我们的研究结果表明,严格的基于发热的ILI标准可能低估了COVID-19的活动水平。为提高监测敏感性,考虑采用更广泛的急性呼吸道感染(ARI)框架是必要的。这种方法与美国CDC采用的整合监测策略相一致,后者利用广泛的症状指标来捕捉共同循环的呼吸道病毒的总体负担。尽管纳入不发热的症状不可避免地降低了临床特异性,但ARI可作为哨点监测的一个敏感“筛查网”。在此模式下,高敏感性确保了捕获轻度COVID-19病例,而特异性随后通过实验室检测来确认。因此,在共同循环期间,监测ARI趋势以及病毒学阳性率对于准确的流行病评估至关重要。
医疗利用模式反映了症状差异。COVID-19病例表现出显著较低的短期就医率和更短的病程。虽然前奥密克戎变异株与更严重的疾病相关,但我们的发现与最近的证据一致,显示奥密克戎的住院时间(6.20天)比流感(8.30天)更短。在后急性期,流感病例在90天内保持了更高的门诊负担,这与台湾的研究结果一致,显示COVID-19的后急性医疗利用更低。这种持续的需求挑战了流感恢复是立竿见影的观念。尽管“长新冠”因其多器官后遗症而值得关注,但近期的大规模队列研究澄清,特别是对于呼吸系统而言,季节性流感相关的长期风险实际上可能超过奥密克戎。从机制上讲,流感更高的继发性细菌合并感染倾向可能加剧了这种持续负担,既导致症状恢复时间延长,也驱动了在急性期后对门诊护理的持续依赖。
这种临床严重性的差异可能塑造了传播动态。在上海,COVID-19活动持续了三个季节,与流感更陡峭、更短的冬季高峰形成对比。奥密克戎时期COVID-19更频繁的轻度或不发热表现,可能降低症状触发就医和隔离的效果,使得社区活动持续存在且更难以检测。相反,流感更常导致急性的、使患者身体虚弱的发热性疾病;然而,由于其强烈的季节性,它往往将医疗需求集中到一个压缩的、高强度的时期。这造成了独特的公共卫生悖论:COVID-19需要一个广泛、敏感的网来检测不可见的传播,而流感则需要一个稳健、有弹性的缓冲来吸收可见的临床冲击。
本研究的一个主要优势是其前瞻性、基于社区的设计,捕捉了常被医院监测遗漏的轻度、未就诊病例。此外,与“上海健康云”的链接使得纵向随访与真实世界医疗利用记录得以整合。然而,也存在局限性。首先,自我报告的症状存在回忆偏倚,尽管每周随访旨在减轻此问题。其次,自愿检测可能引入选择偏倚;然而,此类偏倚很可能是无差异的,不太可能改变比较性结论。第三,由于我们的研究结果反映了特定变异株(奥密克戎BA.2.86和甲型H1N1pdm09),考虑到呼吸道病毒的快速进化,需要持续进行重新评估。
总而言之,这项前瞻性社区研究描述了奥密克戎时期COVID-19和季节性流感截然不同的负担特征。研究结果表明,虽然流感保持了典型的发热表现,但奥密克戎变异株主要表现为轻微的、常常规避ILI标准检测的上呼吸道感染。此外,纵向随访显示,与奥密克戎病例更温和的临床轨迹相比,流感在急性期和后急性早期对门诊资源造成了更显著的负担。
展望未来,有效的大流行后管理需要根据这些不同的病毒特征来校准公共卫生策略。我们建议监测系统从基于发热的ILI指标转向更广泛的ARI指标,以准确捕获当前和未来SARS-CoV-2变异株的负担。此外,资源配置规划必须考虑到这些病原体带来的不同需求:保持高敏感性监测以追踪SARS-CoV-2的社区传播,同时确保有弹性的临床能力来应对季节性流感驱动的密集医疗冲击。
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