基于优化MaxEnt模型的全球基孔肯雅病毒当前及未来传播风险评估

本研究针对气候变迁下基孔肯雅病毒（CHIKV）传播风险预测难题，通过整合2005-2020年CHIKV及媒介蚊种（Ae. aegypti和Ae. albopictus）分布数据，采用优化MaxEnt模型评估当前及96种未来情景下的传播风险。结果显示全球15.41%陆地面积（约67.8亿人口）处于风险区，证实Ae. aegypti为关键传播媒介，未来风险总体下降但欧洲例外，中国高风险区将北移。为气候变化适应性防控策略提供科学依据。

　　

随着全球气候变暖和城市化进程加速，一种名为基孔肯雅病毒（Chikungunya virus, CHIKV）的蚊媒病原体正在改写人类传染病版图。这种由埃及伊蚊（Ae. aegypti）和白纹伊蚊（Ae. albopictus）传播的病毒，不仅能引发持续数月的关节剧痛，更在2005年留尼汪岛疫情中导致老年人群死亡率骤升至0.8%。尤其令人担忧的是，携带E1-A226V突变的病毒株已获得在温带蚊种中高效传播的能力，使得原本局限于热带地区的疫情开始侵袭欧洲和北美。面对这种"会移动的传染病"，传统防控体系正遭遇严峻挑战——我们既不清楚当前全球哪些城市可能成为下一个爆发点，更难以预测气候变暖将如何重塑未来的传播格局。

针对这一科学难题，浙江大学医学院的研究团队在《Acta Tropica》发表了一项突破性研究。通过整合全球16年的病毒传播记录和媒介蚊种分布数据，研究人员创新性地采用优化最大熵模型（Maximum Entropy, MaxEnt），系统评估了当前及96种未来气候情景下的CHIKV传播风险。这项研究首次量化了媒介蚊种与人类聚居环境的交互作用，揭示了气候驱动下传播热点的迁移规律。

研究团队运用三大关键技术：首先通过全球生物多样性信息设施（GBIF）和Dryad数据库获取2005-2020年间Ae. aegypti（7,569条）、Ae. albopictus（13,974条）及CHIKV（1,967条）的分布记录，经地理去重和环境过滤处理；其次采用方差膨胀系数（VIF<5）筛选9项关键环境变量，通过响应曲线优化模型参数；最后耦合共享社会经济路径（SSP）和代表性浓度路径（RCP）构建96种未来场景，利用受试者工作特征曲线下面积（AUC>0.9）验证模型精度。

【当前风险格局】模型显示全球15.41%的陆地面积（主要分布在热带和亚热带）具有CHIKV传播适宜性，约67.8亿人口生活在风险区域内。东南亚八国及巴西的适宜区人口密度显著高于其他地区，形成明显的"高危走廊"。

【媒介贡献度】通过置换重要性分析发现，Ae. aegypti对传播风险的贡献率达62.3%，显著高于Ae. albopictus（37.7%），证实前者是主导传播的关键媒介。温度季节性变化和人口密度是影响媒介分布的最强环境因子。

【未来趋势预测】在多数气候情景下，全球适宜区面积将缩减12-18%，但欧洲地区反增23%。中国呈现"北扩南缩"特征：当前集中于南方省份的高风险区将向长江流域迁移，而华南沿海风险降低。

【讨论与启示】这项研究首次在全球尺度上量化了CHIKV城市传播循环的环境限制因子。值得注意的是，模型揭示的Ae. aegypti主导现象与近年美洲疫情数据高度吻合，而欧洲的风险扩张则与其冬季变暖加速蚊媒越冬相关。对于中国而言，风险区北移意味着需要重新划定监测重点区域，如长江流域城市群需加强病媒监测能力建设。

该研究的核心价值在于将气候预测与传染病建模深度结合，其构建的多场景评估框架不仅能应用于CHIKV，也为登革热、寨卡病毒等蚊媒疾病的防控提供了方法论范式。作者特别强调，随着Ae. albopictus对温带气候的适应能力持续增强，未来需警惕CHIKV与其它虫媒病毒形成"协同流行"的新态势。这些发现为世界卫生组织《全球病媒控制应对计划（2024-2030）》提供了关键科学依据，提示各国应建立气候适应性防控体系，在传统热带疫区与新兴温带风险带实施差异化的干预策略。