2022 年新南威尔士州五个感染风险较高的城镇日本脑炎病毒抗体血清流行率：横断面血清调查

日本脑炎病毒 (JEV) 是一种黄病毒，在东南亚和西太平洋地区 24 个国家传播。1 许多病毒流行的国家都有儿童疫苗接种计划，老年人在早期感染后往往具有免疫力。1，2 在澳大利亚，JEV 疫苗仅推荐居住在托雷斯海峡外岛的人们接种，3 一些实验室工作人员，以及在病毒流行地区旅行至少一个月的人。4 因此，澳大利亚大多数人没有接种过 JEV 疫苗。

20 世纪 90 年代，昆士兰州热带极北部地区报告了日本脑炎疫情；2021 年 2 月，北领地热带海岸发现了一例病例，但没有证据表明病毒存在更广泛的传播。5 2022 年 2 月，JEV 首次在澳大利亚东南部温带地区新南威尔士州的猪圈中被发现；6 2022 年 3 月，新南威尔士州首次报告了人类感染病例。7 2021 年 1 月 1 日至 2022 年 6 月 30 日期间，澳大利亚五个州和领地报告了 42 例日本脑炎病例，8 持续多年的拉尼娜现象给澳大利亚带来了强降雨和大面积洪涝灾害。9

新南威尔士州还报告了其他脑炎黄病毒（如默里谷脑炎病毒和西尼罗河进化枝库金病毒）的流行病和散发性感染。10 鉴于新南威尔士州存在合适的病毒载体、宿主和传播周期，了解 JEV 疾病流行病学并规划早期控制的疫苗接种计划至关重要。我们进行了血清调查，以确定城镇中存在接触病毒风险且具有 JEV 抗体的人口比例以及感染风险因素。

方法

我们在新南威尔士州进行了一项横断面血清调查。我们的数据后来被纳入澳大利亚 JEV 特异性抗体血清流行率的全国横断面研究中。11 我们根据横断面研究的 STROBE 声明报告我们的研究。12

血清调查于 2022 年 6 月 21 日至 7 月 22 日在新南威尔士州的五个地区城镇进行：巴拉纳德、科罗瓦、达博、格里菲斯和特莫拉，这些城镇在 2022 年 1 月至 3 月期间均被认为存在较高的 JEV 感染风险（框 1）。城镇的风险因素包括 2022 年疫情期间报告的日本脑炎病例；有感染动物的养猪场（5 公里以内）；检测到日本脑炎的捕蚊器或哨兵鸡群；以及水鸟种群可能筑巢的洪泛区湿地（5 公里以内）。

我们邀请居住或工作在每个城镇 20 公里范围内的人们（所有年龄段）参与调查（便利抽样）。我们在卫生和当地社区中心分发传单，并在当地媒体和社交媒体网络上宣传调查。在较大的城镇，通过当地企业、当地政府工作场所和购物中心开展进一步的招募活动。在每个城镇，新南威尔士州卫生或社区建筑被确定为检测中心。无需预约，人们可以在三到五天内的延长营业时间内前往检测中心。

如果参与者出生在 JEV 流行的国家、接种过 JEV 疫苗或曾在 JEV 流行的国家（中国、越南、菲律宾、印度、印度尼西亚、尼泊尔、斯里兰卡、泰国、台湾、巴布亚新几内亚）旅行或生活超过一个月，则其数据随后会被排除。

问卷调查

电子同意书和问卷是在 REDCap 12.0.2 中开发的。我们收集了人口统计数据、有关日本脑炎疫苗接种或居住在日本脑炎流行国家的信息，以及有关家庭、工作、学校或娱乐活动中的风险暴露信息（支持信息，第 1 部分）。问卷由每个站点经过培训的卫生人员管理。每位参与者都有一个唯一的标识符，该标识符记录在问卷和采血表上，以方便后续联系。如果参与者要求，可以提供纸质问卷，并将答案输入 REDCap。

血液采集和血清学检测

经过培训的医护人员通过静脉穿刺采集全血样本（5 毫升），转移到 BD 真空管中，储存在 4°C 下，并根据新南威尔士州病理学常规程序运送到临床病理学和医学研究所（悉尼韦斯特米德医院）进行检测。

我们使用确定表位阻断酶联免疫吸附试验 (DEB-ELISA) 测量血清中的 JEV 特异性抗体水平。ELISA 是内部制备的，使用纯化的整个 JEV 病毒体作为抗原。在 37°C 下孵育 60 分钟后，加入 JEV 特异性单克隆抗体偶联物。结果以与阴性对照相比的比例抑制半定量确定；抑制​​率为 40% 或更高的样本被视为 JEV 特异性总抗体阳性。为了区分近期感染和旧感染或疫苗诱导的免疫力，我们用免疫荧光测定法检测了总抗体阳性样本中的 IgM。

在多种黄病毒流行的地区，血清交叉反应会使抗体结果的解释变得复杂。为了克服这个问题，DEB-ELISA 有助于检测表位特异性抗体。作为检测抗体，我们选择了一种针对包膜蛋白中 JEV 特异性表位的 JEV 特异性单克隆抗体；它不与 Murray Valley 脑炎、Kunjin、西尼罗河、黄热病、登革热（血清型 1-4）、Kokobera、Stratford、Alfuy 或 Edge Hill 黄病毒结合。该检测的灵敏度为 98.5%，特异性为 100%。

数据分析

所有分析均在 Stata 14.0 中进行。我们将参与者的特征总结为描述性统计数据，包括年龄、性别、原住民身份和乡镇。我们通过将这些特征与源人口的特征进行比较来评估样本的代表性，源人口是从 2016 年澳大利亚统计局新南威尔士州网格块数据中获得的，并在 ArcMap 10.6.1 中从每个城镇中心提取了 20 公里半径的数据。15

加权估计值是使用基于人口普查的参考人口数据的单元格加权计算得出的。15 加权估计数计算如下 我第层 瓦我 × 页我 × 100，其中 瓦我 是总体比例/样本比例，并且 页我 是个 页 血清阳性结果 n总测试数。使用 Stata 统计软件计算暴露风险和保护行为的单变量患病率比值 (POR) 和置信区间 (CI) cctable 命令。由于假定的疾病患病率较低，因此 POR 优于风险比。

伦理批准

该研究是新南威尔士州对公共健康威胁调查的一部分。 2010 年公共卫生法。悉尼儿童医院网络人类研究伦理委员会随后批准了这项研究（2022/ETH01167）。

结果

在 1066 名同意参与的人中，有 1048 人（98.3%）采集了血液样本；131 人（12.5%）随后被排除在我们的分析之外（出生国，48 人；接种过 JEV 疫苗，18 人；在 JEV 流行的国家旅行，65 人）。在纳入分析的 917 名参与者中，559 人为女性（61.0%）；中位年龄为 52 岁（四分位距 [IQR]，37-62 岁），27 人（2.9%）年龄在 20 岁以下（源人口：26.1%）。42 人为原住民或托雷斯海峡岛民（4.6%；源人口：9.9%）。大多数参与者是格里菲斯（308，33.6%）或达博（260，28.4%）的居民，反映了他们较大的人口（框 2）。

917 名参与者中有 80 人血清 JEV 总抗体呈阳性（8.7%），包括来自五个城镇的人员（无 IgM 阳性）；他们的年龄介于 20 至 87 岁之间（中位数为 61 岁；IQR，48–70 岁）。血清阳性比例最大的是 65 岁或以上的人群（192 人中有 30 人；未加权比例为 15.6%；加权比例为 13.7%）（框 3)。20 岁以下的参与者中没有血清阳性（框 4）。

男性（358 人中 30 人，8.4%）和女性参与者（559 人中 50 人，9.0%）的未加权血清阳性比例相似，但男性参与者的加权比例较大（10.6%五7.5%）。对于原住民或托雷斯海峡岛民参与者，未加权（42 人中的 5 人，12%）和加权血清阳性比例（26%）高于所有参与者，但阳性检测的绝对数量很少。按城镇加权估计值介于 2.0%（特莫拉）和 11.6%（格里菲斯）之间（框 3）。

血清阳性与可能的风险因素和保护措施之间唯一具有统计学意义的关联是，报告野餐（POR，0.5；95% CI，0.2-0.9）或露营作为娱乐活动的人的患病率降低（POR，0.5；95% CI，0.2-0.9），以及居住地附近没有水体的人的患病率增加（POR，2.1；95% CI，1.1-3.7）（支持信息，表格）。

讨论

根据对 JEV 特异性抗体（单次高滴度）的检测，我们发现在 2022 年单个虫媒病毒季节期间，新南威尔士州五个偏远城镇中存在大量 JEV 感染病例。2022 年之前，新南威尔士州的哨兵鸡和蚊子监测计划监测了默里谷脑炎病毒和库津病毒，但没有监测 JEV。在澳大利亚，仅在托雷斯海峡群岛（间歇性地）进行主动 JEV 监测。17 我们的研究结果提供了与当地预防策略相关的信息，包括疫苗接种和避免蚊虫的建议。

我们调查了被认为有感染日本脑炎风险的社区，这些社区基于生态风险因素和已报告的临床日本脑炎病例。拉尼娜现象期间，澳大利亚东海岸降雨量增加，为媒介（蚊子）和宿主（水鸟）的数量大幅增加提供了有利条件，我们的研究开始前不久就出现了这种情况。18 血清阳性样本的总体比例为 8.7%，但各乡镇的比例有所不同。生态因素和我们的血清阳性结果显示，这些社区中的大部分人都面临感染 JEV 的风险，但自 2022 年疫情爆发以来采取的额外公共卫生控制措施可能将导致临床疾病的感染数量降至最低。

在未感染过日本脑炎病毒的人群中，儿童和成人的感染风险相似。19 我们没有招募足够数量的儿童来比较血清阳性结果与成人的比例，但成人血清阳性结果的未加权和加权比例随着年龄的增长而增加。这可能是因为老年人在户外度过的时间更多；鉴于我们的检测方法具有很高的特异性，它不太可能反映与其他黄病毒抗体的血清交叉反应。国家监测数据显示，2022 年澳大利亚 41 例日本脑炎病例中有 4 例是儿童，发病率低于年龄较大的人群。20 2021 年 1 月至 2022 年 6 月期间报告的日本脑炎患者的中位年龄为 61.5 岁，大多数为男性。8 在我们的血清调查中，男性参与者的血清阳性结果的加权比例略高于女性参与者。

我们发现，与居住在靠近水体的人相比，居住在远离水体的人的 JEV 感染估计患病率大约高出两倍，但这一发现对公共卫生的意义尚不清楚。我们还发现，露营或野餐的人的估计患病率较低，因此他们可能接触到携带 JEV 的蚊子；这些发现可能反映了错误分类偏差、混杂因素或人们在户外活动中采取了防护措施。由于我们没有针对在高风险区域外进行的娱乐活动调整我们的分析，因此参与者可能在研究期间在其他地方进行过此类活动。我们研究中的样本量可能不足以评估某些暴露因素的影响，因为许多因素对于农村和偏远地区的人们来说很常见。例如，由于与大型商业养猪场的距离不同以及其他未测量的因素，不同城镇的暴露风险也可能不同。

我们在澳大利亚东南部发现日本脑炎病毒感染的证据，表明已知的日本脑炎风险区显著扩大，这可能反映了气候变化的影响以及蚊媒疾病风险的增加。导致这种传播的具体生态和地理风险因素尚不清楚，但可能很复杂，并且特定于生态多样、幅员辽阔的澳大利亚。21 乙脑病毒传播中媒介、宿主和环境因素的复杂相互作用需要“同一个健康”疾病管理策略。22 自 2022 年疫情爆发以来，蚊子和动物监测得到了极大加强，同时卫生部门之间也开展了多学科合作。23 气候变化和气候变化适应都需要采取综合的方法来管理媒介传播疾病的风险和控制疫情。24

限制

我们收集了血清调查参与者的更详细的人口统计学、病史和风险信息，这些信息比基于献血者残留血清的血清调查更详细。对我们的患病率估计进行加权可以减轻与便利抽样相关的一些限制。尽管如此，我们的研究结果可能并不适用于我们调查的五个城镇的所有人，也不适用于新南威尔士州的所有人。我们的研究设计存在误分类偏差和混杂风险。研究地点的数量受到我们资源的限制，从而降低了我们分析的统计能力。然而，我们快速得出的结果对于立即制定公共卫生应对计划非常重要，并有助于更广泛的全国分析和病毒传播风险建模。

结论

我们报告了日本脑炎爆发后澳大利亚东南部的首次社区血清调查。它为疫苗接种政策和公共卫生行动提供了及时而重要的信息。在新南威尔士州五个高风险城镇中，大约有 1/11 的调查参与者在单个虫媒病毒季节感染了日本脑炎病毒。公共卫生应对措施，包括有效的监测、针对日本脑炎病毒的疫苗接种和蚊虫管理，对于控制疫情至关重要。提倡减少接触蚊子的行为是预防的核心组成部分，特别是在疫情爆发期间，因为那时疫苗供应可能有限。

图表 4 – 917 例日本脑炎病毒特异性总抗体检测结果按年龄组分布