西澳大利亚人群隐孢子虫分子特征分析（2023–2025）：罕见C. hominis IeA11G3T3亚型的出现与主导

《Parasitology International》：Molecular analysis of Cryptosporidium species in Western Australian human populations (2023–2025), and the emergence of rare C. hominis IeA11G3T3 subtype

本研究针对COVID-19限制解除后西澳大利亚地区隐孢子虫病病例激增的现象，通过分子分型和接触者追踪，系统分析了2023–2025年间的流行菌株。研究发现，此前罕见的C. hominis IeA11G3T3亚型自2023年出现后，至2025年已成为绝对优势亚型（占92.1%）。多基因座序列分型（MLST）显示该亚型内部遗传高度一致，提示其为近期快速扩张的克隆株系。该研究为理解隐孢子虫亚型动态变化及新发优势株的传播机制提供了重要科学依据。

　　

在全球范围内，隐孢子虫（Cryptosporidium）是导致腹泻性疾病的重要病原体，尤其对儿童和免疫缺陷人群构成严重威胁。这种寄生虫的卵囊对氯消毒剂有很强的抵抗力，使其成为游泳池相关胃肠炎暴发的主要原因。COVID-19大流行期间，由于社交限制、手部卫生改善和游泳池使用减少，许多国家的隐孢子虫病报告发病率显著下降。然而，随着疫情限制的解除和正常社会活动的恢复，全球多个地区出现了隐孢子虫病病例的强劲反弹，甚至超过了疫情前的水平。澳大利亚也不例外，在2024年至2025年间，多个州报告了创纪录的高病例数，西澳大利亚州（WA）也在2025年发生了疫情。面对病例的异常增多，一个关键的科学问题浮出水面：是哪些隐孢子虫亚型在驱动这次疫情？它们的遗传特征和传播动态是怎样的？为了回答这些问题，由Sugandika Bulumulla等人组成的研究团队开展了一项深入的分子流行病学研究，其成果发表在《Parasitology International》上。

研究人员综合利用了流行病学调查和分子生物学技术。他们从西澳大利亚州卫生部门获取了2023年1月1日至2025年6月30日期间的隐孢子虫病通知数据，并进行描述性分析。对于2025年的疫情，还进行了增强监测，通过短信或电话对病例进行随访，收集旅行史、游泳池和托儿所接触史等信息。在分子分析方面，研究团队从一家主要病理中心收集了118份隐孢子虫阳性的人类粪便样本（2023年12份，2024年30份，2025年76份）。通过对18S核糖体RNA（rRNA）基因和gp60（60 kDa糖蛋白）基因进行PCR扩增和测序，确定了隐孢子虫的种类和亚型。此外，为了更精细地解析优势亚型的遗传结构，他们对代表性的C. hominis IeA11G3T3分离株（n = 13）进行了多基因座序列分型（MLST），分析了包括cp-47、dz-hrgp、gp60、msc6-7和mucin1在内的五个基因位点。

3.1. 描述性分析 2023–2025

从2023年初到2025年6月底，西澳大利亚州共报告了2129例隐孢子虫病病例，其中2025年初出现大幅增长。病例中女性略多（56%），0-9岁年龄组和30-39岁年龄组是受影响最严重的群体，大多数病例（81%）来自珀斯大都市区。超过一半的病例有明确的感染地点信息，其中83%是在西澳大利亚州本地获得。

3.2. 2025年隐孢子虫病疫情

2025年共报告1110例病例，对其中76%的病例尝试进行了随访。在成功联系的病例中，仅9%在症状出现前10天内有跨州或出国旅行史，91%为本地感染。在本地感染病例中，54%曾去过游泳池，40%曾去过托儿所，另有38%既未去游泳池也未去托儿所。由于缺乏阴性对照访谈和环境样本检测，无法最终将疫情与特定的游泳池或托儿所联系起来。

3.3. 检测到的隐孢子虫种类和亚型

对所有118份样本的分子分型结果显示，共存在三种隐孢子虫物种：C. hominis（91.5%, 108/118）是绝对优势物种，其次是C. parvum（6.8%, 8/118）和C. meleagridis（1.7%, 2/118）。gp60基因序列分析共鉴定出13种不同的亚型。其中，C. hominis IeA11G3T3亚型最为常见，占所有样本的74.7%（88/118）。该亚型在2023年检测的样本中占50%（6/12），2024年占40%（12/30），而在2025年疫情期间，其比例急剧上升至92.1%（70/76），显示出明显的扩张趋势。其他检测到的C. hominis亚型包括IdA15G1、IaA22R2等。C. parvum亚型主要为IIaA家族的不同变体。两个C. meleagridis阳性样本被分型为IIIeA18G2R1。

3.4. MLST数据

对13株C. hominis IeA11G3T3代表菌株的MLST分析显示，所有序列在五个基因位点上完全一致，只有一个2024年的分离株例外，其在cp-47基因中有一个18-bp的核苷酸重复序列插入，在dz-hrgp基因中有一个12-bp和一个6-bp的重复序列插入。这种高度的遗传同质性表明，在2025年疫情中占主导地位的IeA11G3T3亚型很可能源于一个近期成功扩张的克隆谱系。

本研究通过分子流行病学调查，清晰地揭示了西澳大利亚州2023年至2025年隐孢子虫病的病原谱变化。最核心的发现是此前罕见的C. hominis IeA11G3T3亚型的迅速崛起和主导，这标志着当地隐孢子虫传播动态的显著转变。讨论部分将这一本地发现置于全球背景下，指出C. hominis IeA11G3T3亚型在以色列、苏格兰、赞比亚、挪威和美洲等多个国家和地区也相继成为优势或常见亚型，表明其可能具有某种尚未明确的传播优势或适应性进化。研究人员将此次亚型更迭与西澳大利亚州的历史数据进行了对比：在2002年至2017年初，主导亚型是IbA10G2；2017年，IfA12G1R5亚型成为新的优势株；2020年，罕见的IbA12G3亚型引发了一次疫情。这种亚型的周期性“接班”现象引出了一个更深层次的问题：究竟是什么生态或遗传因素驱动了特定亚型的出现、传播和最终主导？是国际旅行带来的输入，还是亚型自身获得了更强的传播力（例如通过基因重组或选择性清除）？尽管本研究未能最终确定2025年疫情的具体源头，但流行病学数据强烈提示游泳池和家庭内传播是重要途径。MLST分析显示的极低遗传多样性支持了优势亚型近期快速克隆扩张的假说，这与2020年IbA12G3疫情中的观察结果相似。研究人员在结论中强调，鉴于隐孢子虫病在澳大利亚的夏季高发性和与游泳池使用的强关联性，以及旅行可能引入新亚型的风险，建立国家级的隐孢子虫分子分型监测系统至关重要。这类似于针对轮状病毒的国家监测计划，将有助于实时追踪流行株的变化、识别新发的高传播性菌株，并利用全基因组测序（WGS）等更强大的工具深入揭示亚型演替背后的遗传机制。这项研究不仅为西澳大利亚州的公共卫生应对提供了直接证据，也为全球范围内理解隐孢子虫种群动态和应对新发疫情提供了有价值的见解。