《Journal of Microbiological Methods》：Molecular and Clinical Characterization of Human Adenovirus Type 21 (HAdV-21) Associated with Respiratory Tract Infections in Hospitalized Adults in Hangzhou, China, 2022–2024
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目的：人腺病毒21型（HAdV-21）与成人重症肺炎相关，但中国关于成人的相关数据仍然匮乏。本研究比较了HAdV-21与其他基因型在住院成人中的分子和临床特征。方法：研究人员回顾性分析了2022年1月至2024年8月杭州某三级医院HAdV呼吸道感染的成人病例。
目的：人腺病毒21型（HAdV-21）与成人重症肺炎相关，但中国关于成人的相关数据仍然匮乏。本研究比较了HAdV-21与其他基因型在住院成人中的分子和临床特征。方法：研究人员回顾性分析了2022年1月至2024年8月杭州某三级医院HAdV呼吸道感染的成人病例。基因分型利用六邻体（hexon）基因测序进行。比较了临床、实验室和病原学数据。多变量逻辑回归确定了重症疾病的独立危险因素。结果：在75例基因分型病例中，HAdV-21最为普遍（38.7%；包括21a和21b毒株）。与其他基因型相比，HAdV-21感染与独特的呼吸道表现相关，如呼吸困难（62.1% vs. 19.6%）。实验室异常，如淋巴细胞百分比（9.70% vs. 18.55%）、降钙素原（PCT）（0.48 vs. 0.13 ng/mL）和器官损伤标志物天冬氨酸氨基转移酶（AST）（32.00 vs. 19.00 U/L），在HAdV-21组中也更频繁。重症疾病（41.4% vs. 13.0%）和呼吸衰竭（34.5% vs. 6.5%）在HAdV-21组中显著更常见，合并感染率也更高。总体多变量分析确定HAdV-21（校正优势比 aOR 5.44，95% CI 1.32–22.48）和高龄（aOR 1.05/年，95% CI 1.01–1.09）是严重程度的独立危险因素。然而，这种HAdV-21的关联在腺病毒单一感染的患者亚组中并不显著。结论：HAdV-21在这些住院成人中成为优势基因型，与增加的重症疾病和呼吸衰竭相关。重要的是，这种严重程度似乎主要由较高的合并感染频率介导，而非单独由HAdV-21固有的病毒致病性介导。
论文解读：人腺病毒21型（HAdV-21）在杭州住院成人呼吸道感染中的分子与临床特征研究
研究背景与意义
人腺病毒（Human adenoviruses, HAdVs）是导致呼吸道感染（Respiratory tract infections, RTIs）的主要病原之一，约占成人呼吸道感染的1-7%，在全球构成显著的公共卫生负担。HAdVs目前至少包含116种不同的基因型，基于基因组序列变异和抗原特性在系统发育上分为七个亚群（A-G）。其中，HAdV-3、4、7、11、14、21和55型是常见的呼吸道病原，多数基因型通常引起轻度至中度疾病，但部分基因型（如HAdV-7和HAdV-55）与重症甚至危及生命的交叉感染和暴发相关。近年来，人腺病毒21型（HAdV-21，属于B种）感染表现出与疾病严重度和死亡率增加相关的趋势，在国际上（如美国、德国、瑞士）有重症肺炎的报道。然而，在中国，关于HAdV-21感染的数据仅限于零星报告，且主要集中于儿科患者，针对成人人群的系统性比较研究（尤其是临床和流行病学特征相对于其他HAdV基因型）仍然有限。鉴于HAdV基因型分布具有显著的时空异质性，且某些基因型与疾病严重程度密切相关，而目前关于中年和老年人群中HAdV基因型分布的数据不足，研究人员开展了此项研究。该研究旨在调查杭州住院成人患者中HAdV-21感染相对于其他HAdV基因型的流行病学和临床特征，评估HAdV-21感染的严重程度，并进行分子分型和系统发育分析以确定流行的HAdV-21亚型。这项研究发表在《Journal of Microbiological Methods》，其结果表明HAdV-21已成为杭州住院成人腺病毒相关呼吸道感染中的显著基因型，其临床严重程度可能涉及宿主因素、继发微生物合并感染以及全身炎症或多系统受累的多因素过程，为临床高危患者的密切监测和人腺病毒基因型动态的持续监测提供了依据。
主要关键技术方法
研究人员开展了一项回顾性研究，样本队列来源于2022年1月至2024年8月期间在浙江大学医学院附属第一医院就诊的成年（≥18岁）呼吸道感染患者。研究人员收集了鼻咽拭子和痰标本，使用实时聚合酶链反应（Real-time polymerase chain reaction, RT-PCR）检测包括HAdVs在内的呼吸道病毒面板；细菌鉴定则通过常规微生物培养进行。对于HAdV基因分型，研究人员采用针对六邻体（hexon）基因的PCR扩增并结合Sanger测序，随后在NCBI数据库中进行BLAST比对以确认腺病毒基因型。此外，研究人员利用MEGA X软件，通过邻接法（Neighbor-joining method）构建系统发育树（1000次自举分析）以进行系统发育分析。临床信息（包括人口统计学、症状、体征、治疗、实验室检查、影像学及微生物学结果）由研究人员以标准化数据形式收集并录入计算机数据库。统计方面，研究人员使用SPSS 19.0和R软件进行数据分析，连续变量根据分布采用t检验或Mann-Whitney U检验，分类数据采用χ2检验或Fisher精确检验，并采用多变量逻辑回归分析确定重症疾病的独立影响因素，以年龄作为连续变量，性别和吸烟史作为分类协变量进行调整。
研究结果
流行病学（Epidemiology）
在2022年1月至2024年8月期间，共有10,930名成人患者入组，HAdV阳性率在2022年1月至2023年10月保持在3%以下，但自2023年11月起显著上升，2024年4月达到峰值10.95%。
HAdV的基因分型结果（Genotyping Results of HAdV）
在121例随机选择的HAdV阳性样本中，共鉴定出9种基因型，包括HAdV-3（33.1%）、HAdV-21（29.8%）、HAdV-2（14.9%）等。在75例来自住院患者的基因分型样本中，HAdV-21占38.7%，HAdV-2占18.7%，HAdV-3占13.3%。相比之下，门诊样本（46例）中HAdV-3占65.2%，HAdV-21占15.2%。HAdV-21阳性病例数在2024年较2022–2023年显著增加，表明2024年杭州HAdV-21的流行增加。
系统发育与同源性分析（Phylogenetic and Homology Analysis）
对部分hexon基因序列的系统发育分析揭示了2022年至2024年杭州多种HAdV基因型的共同循环，2024年HAdV-21和HAdV-3成为该地区主要的流行基因型。对29株住院患者HAdV-21毒株hexon基因的双向测序及同源性分析显示核苷酸相似度高达98.8%至100%。系统发育分析进一步揭示19株聚类为HAdV-21a亚型，10株聚类为HAdV-21b亚型，表明2024年杭州共同流行这两种亚型。
人口统计学特征与临床特征（Demographic Characteristics and Clinical Features）
75例患者中位年龄为58岁。HAdV-21组中61岁及以上个体更易受影响，男性比例约为6:1，当前吸烟者比例（41.4% vs. 10.9%）和有基础疾病的比例（虽P值未达显著）均高于其他基因型组。HAdV-21组患者的病毒DNA载量（以45-Ct值反映）显著高于其他基因型，提示呼吸道病毒负荷更高。临床症状方面，HAdV-21组表现出更高频率的咳嗽、胸闷、气短、湿啰音和干啰音；其中胸闷（55.2% vs. 26.1%）和呼吸困难（62.1% vs. 19.6%）等指标具有统计学显著差异。
实验室指标与胸部影像学特征（Laboratory Indices and Chest Radiologic Characteristics）
HAdV-21感染患者在多项实验室参数上存在显著差异：中性粒细胞百分比（82.0% vs. 68.4%）、淋巴细胞百分比（9.7% vs. 18.6%）、降钙素原（PCT）（0.48 vs. 0.13 ng/mL）更高；肝功（AST 32 vs. 19 U/L, ALT 30 vs. 16 U/L）、心脏标志物（CK 102.5 vs. 60 U/L, CK-MB 22.5 vs. 14 U/L）及肾功能指标（肌酐 81 vs. 66 μmol/L, 尿素氮 6.57 vs. 4.50 mmol/L）亦显著升高，提示更明显的全身炎症/感染相关反应及多器官损伤。影像学上，胸腔积液在HAdV-21组更常见（48.3% vs. 21.7%）。
合并感染、疾病进展与治疗的比较分析（Comparative Analysis of Coinfections, Disease Progression, and Treatment）
41.3%的住院患者检测到细菌、真菌或其他呼吸道病毒合并感染，HAdV-21组合并感染比例略更高，其中真菌合并感染率显著更高（37.9% vs. 13.0%）。HAdV-21组重症疾病（41.4% vs. 13.0%）、呼吸衰竭（34.5% vs. 6.5%）发生率显著更高，ICU入院（20.7% vs. 6.5%）和机械通气（20.7% vs. 6.5%）比例也更高（后者P=0.081趋近显著）。在仅限B种腺病毒的亚组分析中，HAdV-21患者年龄更大且多为男性，重症病例仍更频繁（41.4% vs. 0%）。
重症腺病毒肺炎的相关危险因素（Risk factors associated with severe adenovirus pneumonia）
单变量分析显示年龄增长和HAdV-21感染与重症疾病显著相关。多变量逻辑回归调整年龄、性别和吸烟史后，HAdV-21感染仍是重症疾病的独立危险因素（aOR 5.44, 95% CI 1.32–22.48, P=0.019），年龄亦是（aOR 1.05/年, 95% CI 1.01–1.09, P=0.012）。然而，在仅限于腺病毒单一感染的亚组分析中，HAdV-21基因型与重症疾病无显著关联（aOR 1.01, 95% CI 0.10–10.00, P=0.990），提示总体人群中观察到的严重程度可能并非仅由HAdV-21固有的病毒致病性驱动，而可能部分由其较高的合并感染频率介导，后者可放大全身炎症和器官功能障碍。
讨论与结论总结
讨论部分指出，HAdV基因型分布具有时空异质性，杭州2022–2024年的数据表明HAdV-3、HAdV-21和HAdV-2为主流基因型，这与广州、江苏等地的既往报道（以HAdV-3和HAdV-7为主）不同，2024年HAdV-21成为优势型别之一，与同期全国监测数据中HAdV B种（含HAdV-21）流行增加相符。HAdV-21a和21b亚型在杭州共同循环，同源性极高暗示可能源于单一来源。HAdV-21感染与更严重的临床表现相关，多变量分析确认其与重症独立相关（aOR 5.44），且伴随更高的病毒载量、显著的炎症及多器官损伤标志物异常、更高胸腔积液比例及机械通气需求。但单一感染亚组分析显示HAdV-21本身固有致病性并非唯一决定因素，合并感染可能通过损害局部宿主免疫应答促进病毒复制或因高病毒载量诱发上皮损伤而易致继发感染，从而加剧严重程度。研究人员强调临床应对HAdV合并感染保持警惕，并指出目前临床实验室缺乏腺病毒分型检测及商用分型试剂稀缺是局限，建议加速可靠分型测定（如hexon基因高变区扩增及Sanger测序）的开发以填补诊断空白。研究局限性包单中心回顾性设计、样本量较小及合并感染高流行致使难以精确评估单纯HAdV-21致病严重性。
结论翻译：HAdV-21感染和高龄是成人住院患者重症疾病的独立相关因素。HAdV-21已成为中国杭州成人腺病毒相关呼吸道感染中一个显著的基因型。HAdV-21感染中观察到的临床严重程度可能是一个涉及宿主因素、继发微生物合并感染以及全身炎症或器官损伤反应的多因素过程。数据支持的观点是，这种基因型可能与易于出现复杂病程（包括对合并感染和多系统受累更高易感性）的临床环境相关，而非指示HAdV-21具有独特高内在毒力。这些发现支持了对高危患者进行密切临床监测以及持续监测腺病毒基因型动态的需求。
