加拿大不列颠哥伦比亚省家禽高致病性禽流感A(H5N1)传播网络的现场与基因组流行病学研究(2022-2023)

【字体: 时间:2025年07月16日 来源:Transboundary and Emerging Diseases 3.5

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  这篇综述通过整合现场流行病学(FE)和基因组流行病学(GE)方法,揭示了加拿大不列颠哥伦比亚省(BC)高致病性禽流感A(H5N1)在家禽中的传播模式。研究发现5个遗传簇中,87.1%非商业养殖场为独立引入,而商业养殖场中64.6%存在局部传播(<10km),16.5%可能与侧向传播相关。研究强调了200米内邻近性比接触史更能预测感染风险,为高密度养殖区的防控策略提供了关键依据。

  

引言:高致病性禽流感病毒A(H5N1)于2021年首次在北美出现,通过野生鸟类持续溢出至家禽群体,引发加拿大史上最大规模的H5N1疫情。不列颠哥伦比亚省(BC)作为加拿大禽类产品重要产区,贡献全国12%的产量却集中了37%的疫情。研究聚焦该省2022-2023年间158起家禽疫情,通过整合现场调查与全基因组测序(WGS)技术,解析病毒传播网络特征。

材料与方法:采用加拿大食品检验局(CFIA)标准化的禽流感场所调查问卷(PIQ)收集流行病学数据,定义21天追溯期分析动物/人员流动。全基因组序列通过MAFFT v7.49比对,采用IQ-TREE v2.3.3构建最大似然系统发育树。传播网络分析(TNA)综合时空数据与SNP差异(≤15个判定遗传关联),将传播途径分为独立引入、局部传播(<10km)或侧向传播(共享资源/人员)。

结果:在127个商业养殖场中,发现21起独立引入、82起局部传播和18起潜在侧向传播事件。基因分析揭示5个遗传簇,其中EAAAEAAA(B4.1)基因型占37.97%。值得注意的是,200米内邻近养殖场的感染风险是接触史养殖场的6倍(42.9% vs 2.8%)。非商业养殖场87.1%为独立引入,全部存在户外饲养情况。空间分析显示弗雷泽河谷(FV)集中了96.8%商业疫情,阿伯茨福德和奇利瓦克市养殖场密度分别达1.00和0.99个/平方公里。

讨论:研究首次在北美证实环境传播在H5N1扩散中的主导作用。开放侧帘式鸡舍、死亡禽类露天处置等实践显著增加风险。虽然65%养殖场报告靴具消毒,但实施方式差异削弱了防控效果。基因组数据修正了17.3%的现场调查结论,凸显了整合方法的必要性。针对高密度养殖区,建议将防控重点从传统的接触追踪转向地理围栏策略,并推广"清洁区-污染区"物理隔离等可验证的生物安全措施。

该研究为理解H5N1在工业化养殖环境中的传播动力学建立了新范式,其方法论框架可扩展应用于其他新发人畜共患病的防控实践。未来需加强养殖场结构完整性、微气候与病毒传播的关联研究,并开发实时基因监测系统以优化疫情响应。

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