巴塞罗那大都会区西尼罗病毒传播的"One Health"监测:揭示城市环境中的病毒循环模式与防控策略

【字体: 时间:2025年07月25日 来源:One Health 4.1

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  本研究针对巴塞罗那大都会区(BMA)出现的西尼罗病毒(WNV)城市传播事件,通过"One Health"多物种监测策略,整合马匹血清学监测、鸟类分子检测和蚊媒生态学研究,首次证实WNV lineage 2在加泰罗尼亚地区的持续低水平循环,揭示了农业-城市交界区的传播热点,为早期预警系统提供了关键数据支撑。

  

西尼罗病毒(WNV)作为一种由库蚊(Culex)传播的人畜共患病原体,近年来在欧洲呈现明显的扩散趋势。特别值得关注的是,西班牙不同地区分别流行着WNV lineage 1和lineage 2两种谱系,其中加泰罗尼亚地区自2017年首次检测到lineage 2后,病毒持续在当地生态系统中循环。2023年,巴塞罗那大都会区(BMA)的城市环境中意外出现WNV感染病例——一只患病的黄腿鸥(Larus michahellis)和一名疑似人类病例,这标志着病毒传播模式可能发生了重要转变。

为应对这一突发公共卫生事件,来自西班牙农业食品研究与技术研究所(IRTA)和巴塞罗那自治大学等机构的研究团队开展了系统的"One Health"监测研究。研究人员通过整合动物健康与人类医学数据,旨在明确WNV在城市环境中的传播范围,评估不同监测策略的有效性,并追溯病毒来源。这项发表在《One Health》的重要研究,为理解WNV在城市化生态系统中的传播规律提供了新的科学证据。

研究采用了多学科交叉的技术方法:通过被动监测收集47只病/死野生鸟类进行WNV RT-qPCR检测;在10公里半径范围内对14个马场的125匹马进行主动血清学监测(包括cELISA和IgM捕获ELISA);设置10个蚊媒监测点采集335只库蚊;对阳性样本进行病毒分离和全基因组测序;运用系统发育分析追溯病毒来源;并通过跟踪IgM阳性马匹建立感染时间轴。

研究结果揭示:

  1. WNV outbreak in the BMA
    在47只监测鸟类中,7月发现的黄腿鸥经检测确诊感染WNV lineage 2。8月报告的77岁免疫抑制患者虽未获得病毒学确诊,但基于临床症状和血清学证据被列为疑似病例。值得注意的是,79,579份献血者样本和369份组织捐献者筛查均为阴性,表明病毒传播仍处于低水平。

  2. Assessing the expansion of WNV in the BMA
    马匹血清学调查显示,8-10月期间在Viladecans和El Prat de Llobregat的5个马场发现8匹IgM阳性马,其中4例经病毒中和试验(VNT)确认。这些阳性马场均位于农业-城市交界区,而周边10个马场检测为阴性,清晰地划定了病毒传播的地理边界。

  3. Abundance of WNV vector (Cx. pipiens) in the BMA
    蚊媒监测数据显示,在WNV检出前(第18-28周),自然和农业区的库蚊数量显著高于检出后时期(p<0.05),这种季节动态与病毒传播窗口高度吻合。尽管所有37个蚊虫池(含335只库蚊)WNV检测均为阴性,但蚊群数量变化趋势仍为传播风险评估提供了重要参数。

  4. Duration of IgM antibodies against WNV
    通过对12匹IgM阳性马的追踪,首次精确计算出WNV IgM抗体的平均持续时间为26.6天(95%CI:24.8-28.3天)。这一关键参数使得研究人员能够回溯推断感染发生时间在6月6日至8月9日之间,为疫情时间轴的建立提供了实验依据。

  5. Phylogenetic study
    全基因组测序表明,2023年分离株(AC1720)与2020年加泰罗尼亚Lleida省的毒株亲缘关系最近,同属于"意大利伦巴第簇",排除了新病毒株输入的可能性,证实WNV lineage 2已在当地建立稳定的生态循环。

讨论部分强调,这是首次在巴塞罗那城市环境中证实WNV的本地传播链。研究创新性地将马匹IgM监测作为"生物传感器",成功界定了病毒传播的时空范围。黄腿鸥作为城市生态系统的关键物种,其监测价值得到充分验证——幼鸟因其跨栖息地活动特性,成为连接自然疫源地与城市环境的重要桥梁。

该研究的公共卫生意义在于:1)证实传统的农业区监测需要扩展至城市生态系统;2)建立基于IgM动力学的疫情回溯方法;3)为WNV lineage 2在欧洲北部的适应性进化提供新证据。研究人员建议,在WNV低流行区应优先加强被动监测(特别是对猛禽和黄腿鸥的检测)和无疫苗接种马群的血清学监测,同时整合蚊媒种群动态数据,构建更精准的风险预警模型。这些发现对地中海沿岸快速城市化地区的虫媒病防控具有重要指导价值。

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