揭秘拉丁美洲和加勒比地区新冠病毒监测:基因组、社会环境与测序能力的深度剖析

【字体: 时间:2025年04月27日 来源:Scientific Reports 3.8

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  新冠疫情给拉丁美洲和加勒比地区(LAC)带来重创。为助力该地区 SARS-CoV-2 监测项目,研究人员分析 24 个国家数据,探究相关模式。结果发现病毒变异多样、测序率低等。该研究为防控提供依据,对加强公共卫生建设意义重大。

  新冠疫情如同一场全球性的风暴,给世界各国带来了巨大冲击,拉丁美洲和加勒比地区(LAC)更是重灾区之一。截至 2023 年 12 月,该地区累计报告超 8300 万例感染病例,死亡人数高达 170 万 ,这不仅严重威胁民众生命健康,还加剧了地区经济和社会的不平等。
在这场与病毒的较量中,存在诸多棘手问题。一方面,该地区各国卫生基础设施和经济实力参差不齐,疫情防控措施效果各异,导致病毒传播模式复杂多样。另一方面,生态和社会的多样性,为新冠病毒(SARS-CoV-2)的传播和进化创造了条件,使得当地出现多种基因型。同时,相较于发达国家,许多拉丁美洲国家在进行基因组监测时面临重重困难,这些问题都严重阻碍了对疫情的有效防控。

为了深入了解疫情在该地区的发展态势,来自智利南方大学、墨西哥研究与高级研究中心等机构的研究人员开展了一项重要研究。他们旨在确定与 2023 年前拉丁美洲 SARS-CoV-2 病毒传播相关的基因组、社会环境和测序能力模式,从而为区域 SARS-CoV-2 监测项目提供有力支持 。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为全球抗疫提供了宝贵的经验和参考。

研究人员采用了多种关键技术方法。他们从公共数据库收集了 24 个国家的数据,其中包括人口统计、COVID-19 指标(如病例数、死亡数等)以及测序数据等。通过从 GISAID 数据库获取 SARS-CoV-2 序列及元数据,进行系统发育基因组分析,以探究病毒变异情况。同时,运用 R 软件及相关程序包,进行相关性和广义线性模型(GLM)分析,研究社会环境指标与 COVID-19 指标之间的潜在关联 。

研究结果


  1. COVID-19 病例分析:从绝对数量看,巴西的病例数、死亡数以及 SARS-CoV-2 基因组序列数最多,尼加拉瓜的 COVID-19 病例数和死亡数最少,古巴的 SARS-CoV-2 序列数最少。若按人口调整数据,乌拉圭和智利的 COVID-19 病例率较高,秘鲁的死亡相关比率最高,智利和乌拉圭的检测率较高。此外,尼加拉瓜的 SARS-CoV-2 基因组序列数与病例数的比例最高,而海地、尼加拉瓜的多项指标(如病例数、死亡数、检测数)比率较低,玻利维亚和古巴的测序百分比最低 。
  2. 系统发育基因组分析:在疫情的前两年,该地区 SARS-CoV-2 病毒变异多样,出现了包括 Alpha、Delta 和 Gamma(均为关切变异株,VOC)等多种变异株。到 2022 年,Omicron VOC 成为主要变异株,2023 年则以 Omicron 及其亚谱系为主。研究还估算出该地区 SARS-CoV-2 的突变率为 8.39×10-4 替换 / 位点 / 年,与全球报道范围相符 。
  3. 元数据分析:COVID-19 序列的元数据存在问题,如 “location” 参数的完整性仅 40.5%,“sex” 参数分类不统一等,部分参数的元数据表示也缺乏一致性 。
  4. 社会环境指标与 COVID-19 指标的关联分析:在分析的 89 个社会环境指标和 5 个 COVID-19 指标中,4 个 COVID-19 指标(每百万人口的病例数、死亡数、每百万病例的死亡数和每百万人口的检测数)与至少一个社会环境指标存在强相关性和显著关联。例如,温度与病例数和检测数相关,人类发展指数(HDI)与 COVID-19 死亡数呈正相关等。然而,SARS-CoV-2 测序百分比与所研究的指标均无显著相关性 。

研究结论与讨论


该研究全面揭示了 LAC 地区 COVID-19 疫情的复杂性。病毒变异呈现多样性,在不同时期有不同的优势变异株,这与全球其他地区相似。但该地区测序率普遍较低,许多国家在公共卫生基础设施建设和诊断技术获取方面存在不足,亟待加强。

研究还发现社会环境因素对 COVID-19 的发展有显著影响。社会不平等在疫情中暴露无遗,如受教育程度较低的人群,因获取防疫信息困难、工作性质等原因,更易受到疫情冲击。然而,测序百分比与其他指标缺乏关联,可能是由于研究涉及国家数量有限以及该地区整体测序率较低所致 。

总体而言,这项研究强调了实施综合流行病学监测方法的重要性。这不仅有助于提高对未来可能影响该地区的感染的防范能力,还为全球应对公共卫生危机提供了重要参考。它提醒各国,尤其是资源有限的国家,要加强本地能力建设,积极开展国际合作,共同应对病毒的挑战,为全球健康安全贡献力量。

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