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为探究新疆禽流感病毒传播规律,研究人员对 2021-2023 年 9 个监测区 3913 份环境样本开展 RT-PCR 检测及 GIS 时空分析。发现总阳性率 20.70%,H9 为主(85.43%),且存在时空差异,为生防策略提供依据。
禽流感(Avian Influenza)作为由 A 型流感病毒引发的高传染性疾病,其 H5、H7、H9 亚型不仅严重威胁禽类健康,更因具备跨物种传播能力,对人类公共卫生安全构成重大挑战。在中国,高密度的家禽养殖模式与复杂的生态环境,使得禽流感的防控形势尤为严峻。新疆地域广袤、生态多样,既是多种禽类的栖息地,也可能成为病毒多途径传播的枢纽,加之极端气候对病毒存活与传播的潜在影响,开展长期且系统的禽流感病毒环境监测,揭示其时空分布特征,成为阻断病毒传播链、制定精准防控策略的关键科学问题。
为破解上述难题,新疆维吾尔自治区疾病预防控制中心的研究团队开展了一项为期三年(2021-2023 年)的专项研究,相关成果发表于《BMC Infectious Diseases》。该研究通过对新疆 9 个地州(伊犁、塔城、昌吉、乌鲁木齐、吐鲁番、巴音郭楞、阿克苏、喀什、和田)的禽类相关环境样本进行系统性监测,结合分子生物学检测与地理信息系统(GIS)分析,全面解析了禽流感病毒在新疆地区的污染现状、亚型分布及时空演变规律,为边疆地区重大传染病防控提供了重要的理论支撑。
研究团队采用的核心技术方法包括:①样本采集与处理:在城乡活禽市场、规模化养殖场、屠宰场、野鸟栖息地等 5 类监测点,每月采集禽类饮用水、笼具表面拭子、粪便、清洗废水等样本,通过冷链运输至实验室;②实时荧光定量 PCR(RT-PCR)检测:针对 H5、H7、H9 亚型设计特异性引物与探针,对 3913 份样本进行核酸检测,以 Ct 值≤38 判定阳性;③时空分析:利用 ArcGIS 软件的克里金插值(Kriging interpolation)技术,对阳性率进行空间插值,构建病毒分布的风险热图,并结合 SPSS 软件进行统计学差异分析。
研究结果
1. 总体流行特征与亚型分布
三年间共检出 810 份阳性样本,总阳性率为 20.70%。其中,H9 亚型占绝对优势(692 例,17.68%),H5 亚型次之(41 例,1.05%),H7 亚型最少(6 例,0.15%),同时发现 70 例 H5 与 H9 混合感染样本。这表明 H9 亚型是新疆地区环境中的主导毒株,需警惕其与其他亚型的重组风险。
2. 时间分布特征
年度阳性率呈显著上升趋势:2021 年(16.91%)→2022 年(15.84%)→2023 年(28.25%),尤以 2023 年增幅最大(较 2021 年增长 67.06%)。月际波动显示,1 月、7 月为两个高峰时段,可能与冬季禽类密集养殖导致接触传播增加,及夏季高温环境利于病毒存活有关。
3. 空间分布特征
阿克苏、吐鲁番、伊犁三地为持续高风险区域,三年累计阳性率均超过 28%。克里金插值结果显示,南疆以阿克苏为中心、北疆以吐鲁番为中心形成两个高风险聚集区,而阿勒泰、乌鲁木齐等地区风险较低。这一分布与当地养殖密度、活禽交易频率及生态环境密切相关。
4. 不同监测场景与样本类型差异
城乡活禽市场的阳性率最高(24.31%),显著高于养殖场(5.68%)与散养户集聚区(3.68%),反映出活禽交易环节的病毒传播风险突出。样本类型中,禽类饮用水(26.32%)、笼具表面拭子(26.07%)、清洗废水(20.25%)的阳性率居前,提示水环境污染与接触传播是重要传播途径。
研究结论与讨论
本研究首次系统揭示了新疆地区禽流感病毒的环境传播特征:H9 亚型为主导毒株,存在显著的季节性波动与区域聚集性,活禽市场与水环境污染是防控重点。研究结果为优化监测网络布局、制定 “区域 - 季节 - 场景” 三位一体的防控策略提供了科学依据,例如加强活禽市场的卫生监管、强化养殖环节的水源消毒、在高风险地区实施季节性疫苗强化免疫等。
值得注意的是,尽管野鸟栖息地样本未检出阳性,但结合文献中新疆曾发生 H5N6 病毒感染迁徙天鹅的案例,提示需进一步扩大野鸟监测范围,警惕野生动物作为病毒储存宿主的潜在风险。此外,研究仅采用 RT-PCR 检测,未进行病毒分离与基因组分析,未来需结合分子进化研究,追踪病毒变异轨迹,为跨物种传播风险预警提供更深入的理论支持。
这项研究不仅填补了新疆地区禽流感环境监测的空白,其建立的 “监测 - 分析 - 预警” 技术框架,也为其他动物源性传染病的防控提供了可借鉴的范本。在全球候鸟迁徙通道穿越新疆的背景下,强化边疆地区的传染病监测,对于筑牢国家生物安全屏障、保障 “一带一路” 沿线公共卫生安全具有深远意义。