美国一养老院六成老人染新冠死亡率26%:半数检测时无症状
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美国一养老院六成老人染新冠死亡率26%:半数检测时无症状

新冠病毒可以在养老院内造成迅速的感染与传播。当地时间4月24日,国际权威医学期刊《新英格兰医学杂志》(NEJM)报告美国一起养老院内的新冠暴发案例,发现测试结果呈阳性的老人中,有一半以上在测试时无症状。研究者表示,症状前或无症状者可能是传播的主体。这表明:仅针对有症状的感染控制策略,不足以防止新冠病毒在养老院中的传播。

该论文的作者单位包括美国疾控中心(CDC)、华盛顿州立大学等。研究对象是美国一所服务完全无自理能力老人的养老院,在该院发现了一例老人感染新冠后,研究者介入研究院内传播情况,并评估了基于症状的筛查是否足以识别个体的感染情况。值得注意的是,目前大约有130万美国人居住在养老院。目前每十家养老院就有一家已报告新冠感染病例。

自该养老院中出现首个病例后,西雅图和金县公共卫生局与CDC对89名老人进行检测,有57位(占比64%)核酸阳性。检测途径包括“现患率”调查、临床评估以及3月26日的尸检。

研究者进行了两次“现患率”调查,相隔1周。“现患率”是指某特定时间内,人群中某病新旧病例之和所占的比例。调查方法是对该养老院中的老年人进行SARS-CoV-2鼻咽和口咽测试,包括逆转录PCR、病毒培养、测序。研究者记录了这些老人过去14天内出现的症状。并在7天后对核酸阳性的无症状老人进行再次评估。这些新冠感染者可分为:有典型症状(出现发烧,咳嗽或呼吸急促等)、有非典型症状的、症状前或无症状的。

研究发现,在这个该养老院出现首个新冠病毒核酸阳性病例后的第23天,89名老人中,有57名(64%)的测试结果为SARS-CoV-2阳性。在配合调查的76位老人中,有48位(占比63%)为阳性。在这48位老人中,有27位(占比56%)在测试时无症状。随后24位出现症状(中位发病时间为4天)。来自这24名老人有症状前的样本的rRT-PCR循环阈值中位数为23.1,从17名老人中能获取活病毒。截至4月3日,在57名SARS-CoV-2感染者中,有11人已住院(重症监护病房3人),另有15人死亡(死亡率为26%)。研究者对34个老人的病毒样本进行了测序,有27个序列(占比79%)可以归入两个病毒簇,这两个病毒簇相差一个核苷酸。

养老院内的疫情暴发:最早发病是一名护理人员

2020年1月20日,在美国华盛顿州的Snohomish县,一人确诊新冠,这也是美国首例新冠肺炎。2月下旬,在邻近的华盛顿州金县一所服务对象为完全无自理能力老人的养老院中,疫情暴发。老人的发病率和死亡率很高,给该区域的卫生保健系统带来压力。

研究者报告了在金县的另一所养老院的新冠暴发。在此次暴发调查过程中,西雅图和金县公共卫生局(PHSKC)和美国疾病控制与预防中心(CDC)发现养老院中的无症状感染,这促成了对该养老院的进一步调查。研究者进行了“现患率”调查,以确定传播的程度,并评估以症状为基础的筛查是否足以识别感染。

2020年2月29日,A养老院的行政管理者制定了强化的的感染控制措施。护理人员每天两次对老人进行COVID-19可能的体征和症状进行评估,包括发烧(口腔或颞部温度测量)、咳嗽、呼吸急促和其他症状。每次轮班开始时,养老院都要对卫生保健人员进行口腔温度测量并筛查症状,包括咳嗽、呼吸急促、喉咙痛或任何其他呼吸道症状,以评估其健康状况。

3月1日该养老院中一名医护人员新冠检测呈阳性,这名护理人员2月26日时还在养老院的单元1工作过,在2月28日其出现症状。3月5日,养老院获悉,第1单元的一名老人确诊新冠肺炎,这名老人是3月2日出现症状的,3月3日进行了核酸检测。在这之后,所有访客都受到限制,公共活动被取消。

西雅图和金县公共卫生局与CDC发起了一次流行病暴发调查,并于3月6日提供了现场感染预防和控制建议,包括所有进入有症状老人房间的医护人员都应戴好护目镜、防护服、手套和口罩。

3月8日,西雅图和金县公共卫生局与CDC为1号单元的所有老人提供了测试;15位老人中的13位接受了SARS-CoV-2的检测(2位拒绝)。共有6位老人检测为阳性;其中有4例有症状(例如发烧、咳嗽、呼吸急促或喉咙痛),而2例在过去14天内无症状。

3月9日,养老院对1号单元的所有老人实施了基于COVID-19传播的预防措施,无论症状或感染状况如何。

自A养老院中出现首个病例后,西雅图和金县公共卫生局与CDC对89名老人进行检测,有57位(占比64%)核酸阳性。检测途径包括“现患率”调查、临床评估以及3月26日的尸检。总计76位老人参与了3月13日进行的首次“现患率”调查。具体如下图所示:

在这76名参加“现患率”调查的老人中,有48名(占比63%)在第一次或第二次的“现患率”调查中检测出核酸阳性。不过,不管测试结果如何,这些老人的人口统计学特征、症状以及合并症情况都是相似的。具体如以下表格所示:

在阳性测试后的7天内,无症状的27位老人中有24位(占比89%)出现了症状,并被重新归类为有症状患者。 症状发作的中位时间为4天(四分位间距为3到5)。 最常见的新症状是发烧(71%)、咳嗽(54%)和不适(42%)。

大部分病毒基因序列能归入两个病毒簇,感染翻倍时间为3.4天

47位老人的N1基因片段标记物的rRT-PCR Ct值在13.7至37.9之间;四个不同症状表现组的中位Ct值是相似(无症状为25.5;症状前的为23.1;有非典型症状的为24.2;有典型症状的老人为24.8)。从46个rRT-PCR阳性标本中的31个中鉴定出SARS-CoV-2病毒生长。从16名典型症状的老人中有10名,非典型症状4名中的3名,有症状的24名中的17名和无症状的3名中的1名,都能够观察到病毒的生长。

研究者观察到Ct值与典型症状出现的天数之间没有相关性。在典型症状发作之前检测为阳性的老人(26个Ct值中的观察中值为24.0;四分位数范围为20.4至28.5)和典型症状发作7天或以上检测为阳性的老人(8个观测值中的Ct值中位数为25.0;四分位间距为21.3至28.2)的病毒载量是一致的。从典型症状开始前的6天到开始后的9天之间收集的样本中能分离出活病毒。

研究者估计养老院中患者的倍增时间为3.4天(95%置信区间为2.5至5.3)。金县周边的翻倍时间为5.5天(95%置信区间4.8至6.7)。3月26日之前确定的57名SARS-CoV-2感染者中,截至4月3日已有11名已入院(包括3名重症监护病房),另有15人死亡(死亡率26%)。在第一次“现患率”调查结束时,单位1的患病率最高(研究者假定这里发生了养老院中的第一例病例)。其他单位后来在老人中也发现了SARS-CoV-2感染,患病率也继续增加,如下图所示:

截至第一次“现患率”调查时,在138名全职员工中,有11名(占比8%)的SARS-CoV-2呈阳性。到3月26日,在138个员工中有55人(占比40%)报告了症状,已经测试了51个(占比37%),其中有26个(占比19%)核算测试为养性。在26名核酸检测阳性的工作人员中,有17名是护理人员,而9名从事的职业是在轮班期间为多个部门提供服务(治疗师,环境服务,饮食服务)。这些护理人员没有需要住院的。

研究者对34位老人的39份标本进行了测序。所有序列与先前在华盛顿的COVID-19病例分析中报告的序列相同或高度相似。在对34个老人的病毒测序中,有27个(占比79%)的病毒基因序列能归入两个病毒簇,这两个病毒簇之间有一个核苷酸差异。

工作人员与老人的互动最有可能促成病毒的传播,症状前和无症状感染是防控难点

在养老院报告了首例老人感染SARS-CoV-2后的23天,A养老院中的COVID-19患病率为64%,尽管尽早采取了感染控制措施,但病死率仍高达26%。此外,在26名工作人员诊断出COVID-19(占19%)。这些发现与美国另一家面向无自理能力老人的养老院中的新冠暴发情况非常类似。那一家养老院位和A养老院于同一个县,发生时间稍早一些,是美国本土报告的最早的一起新冠聚集暴发。调查发现,一半以上核酸检测阳性的老人在检测时根本没有症状。SARS-CoV-2感染者在出现症状前的传播极有可能导致感染迅速蔓延,传播给到其他老人和工作人员。这表明在养老院中,基于症状的感染控制策略不足以防止病毒扩散。

尽管研究者无法量化无症状和症状前患者对该养老院中SARS-CoV-2传播到底贡献了多大的比例,但病毒RNA的Ct值表明:这些患者具有大量的排毒潜力。同时,从无症状和有症状的老人样本中分离出了活的SARS-CoV-2病毒,也表明了病毒的传播风险。SARS-CoV-2的流行病学调查显示症状前患者具备病毒的传播能力。

研究者估计该养老院的感染者翻倍时间为3.4天,比周围社区的5.5天要快得多。倍增时间的加速可能是由于养老院内传播控制不充分,测序和调查数据表明症状前的传染是主要驱动力。呼吸道高病毒滴度的脱落,包括在症状发作之前的脱落,导致飞沫和可能的气溶胶传播。SARS-CoV-2检测阳性之前,老人和员工、员工与员工之间的互动可能已经促成了传播。在暴发中,间接接触传播的贡献尚不清楚。但是,受污染的环境表面和共享的医疗设备也可能起了作用。大部分早期传播似乎发生在第1单元中,那里出现了首例新冠病例,比其他单元要早几天。在所有的单元中引入SARS-CoV-2早期识别以及干预,或许可能阻止养老院内的病毒传播。

截至3月26日,西雅图和金县公共卫生局与CDC确认:与该养老院相关的26名有症状的工作人员感染了新冠病毒;这些工作人员最有可能促进了养老院内的病毒传播。对金县医疗人员进行的的一项COVID-19研究表明,有症状的患者中有65%可以工作,而有症状的医疗人员中有17%最初症状只是轻度的,非特异性的症状,没有发烧、咳嗽、呼吸急促或喉咙痛。在疾病的症状出现前或症状轻度阶段,SARS-CoV-2感染人员可能会出现病毒脱落。这意味着:需要扩大医护人员的症状筛查范围,并建议所有医护人员普遍使用口罩。

当前,在医疗机构中预防SARS-CoV-2传播的干预措施主要依赖于体征和症状的识别,隔离可能患有COVID-19的患者和员工。本文提供的数据表明,仅依靠基于症状的策略可能无法有效防止SARS-CoV-2在养老院中的传播。与衰老相关的免疫应答受损以及诸如认知障碍和慢性咳嗽等潜在疾病的高发,使该人群难以识别呼吸道病毒感染的早期体征和症状。研究表明,在老年人中,包括无自理能力的老年人中,流感病毒常常表现出很少或非典型的症状,这延误了诊断并导致了进一步的传播。此外,基于症状的策略可能会无意中增加未感染老人暴露于SARS-CoV-2的风险,因为在症状典型的患者中,假阴性也是很常见的。

研究者的研究表明,症状发作与病毒排出之间的相关性不强,这可能是由于难以确定症状发作的确切日期或该人群中病毒释放的差异所致。在其他人群中的研究表明,SARS-CoV-2散发在疾病早期最高。研究者的调查显示,某些养老院中的患者在症状发作后超过7天仍在排毒,这一发现在其他人群中也得到了证实。这些数据支持当前的建议,即倾向于基于测试的预防策略,替代之前对养老院中老人的进行的基于症状的传播预防措施。

由于无症状或有症状前患者可能在老人这类高危人群的传播中起重要作用,因此,应考虑采取其他预防措施,包括使用检测方法来指导基于传播的预防措施、隔离措施。这便要求快速检测能力。

SARS-CoV-2在进入养老院后可以迅速传播,导致高发病率和高死亡率,并增加了该区域医疗保健系统的负担。无法识别的无症状和症状前感染最有可能促成病毒的进一步传播。在COVID-19大流行期间,各种养老院和长期护理机构应采取积极措施,防止引入SARS-CoV-2。这些步骤包括限制访客和不必要的人员进入建筑,要求所有员工设施内普遍使用口罩,进行源头控制以及对员工进行严格检查。研究者的数据表明,以症状为基础的策略来识别SARS-CoV-2患者并不足以防止病毒在养老院中的传播。一旦出现SARS-CoV-2感染者,应采取其他策略以防止进一步传播,包括在所有的护理活动中不论老人症状如何,都使用个人防护设备。应该考虑基于测试的策略来识别SARS-CoV-2感染的老人和员工。