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泰国基孔肯雅病毒(2020–2023):流行病学、临床特征与基因组演化研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月17日 来源:PLOS Pathogens 4.9
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本综述系统总结了2020–2023年泰国基孔肯雅病毒(CHIKV)的流行趋势、临床特征与分子进化机制。研究发现CHIKV感染率在≥56岁人群中最高(62.1%),临床表现为年龄特异性(儿童皮疹率高,成人关节痛突出),病毒载量与皮疹呈负相关。基因组分析显示流行株属ECSA-IOL谱系,携带E1-K211E/E2-V264A突变,可能于2016–2017年从印度次大陆传入。研究为区域监测、诊断优化及精准防控提供了关键数据支撑。
基孔肯雅病毒(CHIKV)是一种通过伊蚊(主要是埃及伊蚊和白纹伊蚊)传播的甲病毒属病原体,属于披膜病毒科。其引起的急性发热性疾病与登革热、寨卡病毒感染症状高度重叠,导致临床诊断困难。尽管病死率较低,但CHIKV感染可能导致慢性致残性关节症状,并偶发心血管、神经、肾脏等多系统重症表现。目前尚无特异性抗病毒药物,疫苗应用仍有限。
CHIKV在系统进化上分为三大基因型:西非型、亚洲型和东/中/南非型(ECSA)。其中ECSA基因型下的印度洋谱系(ECSA-IOL)于2004年在肯尼亚出现后,迅速扩散至印度洋群岛、南亚、东南亚及欧洲地区。泰国自1958年报告首例病例后,曾发生多次疫情,最严重的2008–2009年疫情导致超过5万例感染。2018年起,CHIKV再度活跃,2018–2020年间全国累计报告约2.8万例确诊病例。
尽管已有部分研究探讨CHIKV在泰国的流行状况,但多数工作局限于单一维度分析,缺乏整合流行病学、临床表现与病毒遗传进化的大型系统研究。尤其在COVID-19流行期间及后期,CHIKV的传播动态、临床特征和病毒变异规律尚未明确。本研究旨在填补这一空白,系统评估2020–2023年间泰国CHIKV感染的流行率、临床特点及病毒基因进化特征。
本研究经朱拉隆功大学医学院伦理委员会批准(批号:IRB710/64)。因所有患者标识符均已匿名化处理,豁免知情同意,研究过程符合《赫尔辛基宣言》。
2020年3月至2023年12月期间,共收集1264份血清样本,来源为疑似CHIKV感染就诊患者。疑似病例定义为体温≥38.5℃、伴或不伴关节痛的急性发热患者,且居住地或旅行史涉及CHIKV流行区。样本来自泰国中部(曼谷、沙没巴干、沙没沙空)、东部(春武里)和东北部(素林)5个省的14家合作医院。
采用实时荧光定量RT-PCR(RT-qPCR)检测CHIKV RNA,引物和探针针对非结构蛋白4(nsP4)基因保守区。同时使用荧光免疫分析法(FIA)检测CHIKV特异性IgM和IgG抗体。所有样本均同步筛查登革病毒(DENV)和寨卡病毒(ZIKV)RNA,排除共感染情况。
通过构建标准曲线,基于nsP4基因转录RNA的十倍梯度稀释系列(101–1010 copies/mL)定量血清病毒RNA载量,结果以log10 copies/mL表示。
对38株Ct值<30、具时空代表性的毒株进行全基因组测序。使用Illumina MiSeq平台进行测序,经质量控制、序列拼接和参考序列比对后,获得11,238 nt的全编码区序列。采用最大似然法和贝叶斯联合分析构建系统进化树,评估病毒分歧时间及进化速率。
分类变量以频数和百分比表示,连续变量以中位数(四分位距)描述。组间比较使用卡方检验、t检验或Logistic回归,校正错误发现率(FDR)进行多重比较检验。统计显著性设定为FDR<0.05。
2020–2023年间,泰国CHIKV发病率呈现明显波动。2020年发病率为17.07/10万,2021年骤降至1.01/10万,2022–2023年逐步回升至2.25/10万,与COVID-19防控措施执行与放松高度相关。本研究样本中CHIKV确诊率为50.5%(638/1264),无境外输入病例报告。
RT-PCR在发病1–4天内阳性率超90%,5天后显著下降;IgM抗体在发病第5天后开始上升,第6天起反超RT-PCR阳性率,第10天超过90%。IgG抗体在发病10天后才显著上升。提示联合分子与血清学检测可优化不同病程阶段的诊断效能。
CHIKV感染无性别差异(p = 0.667),中位年龄39岁。感染率随年龄增长而上升,≥56岁人群感染率最高(62.1%),26–35岁最低(39.6%)。发热为最常见症状(91.8%),但无感染特异性;肌痛(63.0%)、关节痛(58.0%)、皮疹(43.1%)和结膜炎(9.1%)与CHIKV感染显著相关(p < 0.001)。
年龄分层分析显示显著的症状差异:发热在≤15岁组达100%,在36–45岁和46–55岁组分别为86.8%和88.2%(p = 0.005);皮疹在儿童中最高(54.8%),随年龄增长递减,≥56岁组仅26.3%(p < 0.001);关节痛和肌痛则主要见于成人群体(p < 0.001)。
发病第1–2天病毒载量最高(8.32–8.56 log10 copies/mL),之后逐日下降。多因素分析显示,皮疹与较低病毒载量独立相关(aOR = 0.72;p < 0.001),发热与较高病毒载量相关(aOR = 1.54;p = 0.016)。关节痛与年龄增大(aOR = 1.13;p = 0.021)和发病时间延后(aOR = 1.14;p = 0.045)显著相关。
2020–2023年泰国流行株均属于ECSA-IOL谱系,与2018–2019年泰国毒株及马来西亚、柬埔寨同期毒株核苷酸同源性达99.5–99.9%。与2008–2013年泰国流行株(携带E1-A226V、nsP2-L539S和E2-K252Q突变)不同,当前流行株均带有E1-K211E和E2-V264A替代,并保留E1-226A位点。
分子钟分析表明,当前流行谱系可能于2016–2017年间自印度次传入泰国,进而引发2018–2020年大流行并持续传播至今。毒株中还发现nsP1-I290V、nsP3-H217Y、E1-V4A和6K-S60N等突变,其中部分突变在2022–2023年毒株中达到100%存在率,提示潜在适应性进化。
本研究首次系统整合了COVID-19 pandemic期间泰国CHIKV的流行病学、临床与病毒基因组数据,揭示了严格的防控措施可能间接抑制CHIKV传播,但也导致2021年监测数据低估。发病率的快速回升表明CHIKV在泰国已成为地方性流行疾病,需持续加强监测和防控。
临床症状的年龄差异突出:儿童更易出现皮疹且病毒载量较低,成人则以关节痛和肌痛为主,且与病毒载量和病程时间相关。这一发现支持在临床诊断和患者管理中开展年龄分层策略。
病毒进化分析表明,当前流行株并非由2008–2009年毒株进化而来,而是源于印度次大陆的新引入谱系。E1-K211E和E2-V264A突变可能与病毒对埃及伊蚊的适应性增强有关,这解释了为何近年疫情主要发生在城市地区(埃及伊蚊主要分布区),而不同于以往以农村和白纹伊蚊为主的疫情模式。
尽管本研究未开展媒介调查,不能直接证实突变–媒介适应性关联,但基因组数据结合地区蚊媒分布知识,仍可为针对性防控提供方向:城市地区应重点控制埃及伊蚊,农村地区需兼顾白纹伊蚊治理。
此外,泰国毒株与柬埔寨、马来西亚等邻国毒株高度同源,提示存在频繁的跨境传播。呼吁建立区域联合监测网络,共享基因组与流行病学数据,以协同应对CHIKV的跨国界传播威胁。
本研究的局限性包括基因组测序覆盖率较低、缺乏合并症信息、未开展纵向样本采集等。未来需结合宿主免疫应答、媒介生态学等多维度数据,更全面揭示CHIKV传播与致病机制。
2020–2023年间,泰国CHIKV持续流行,发病率随COVID-19管控政策波动。感染多见于老年人,临床表现具年龄特异性。病毒进化分析揭示流行株属于ECSA-IOL谱系,可能于2016–2017年自印度传入,携带E1-K211E、E2-V264A等与埃及伊蚊适应性相关突变。研究结果强调需建立整合临床症状、病毒载量监测与基因分型的多层次 surveillance 体系,以提升区域CHIKV防控能力。
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