乌干达西南部裂谷热病毒C谱系快速进化导致的地方性高流行研究

本研究针对乌干达西南部地区2016年以来持续出现的裂谷热(RVF)疫情，通过22个月的医院监测和人群-动物横断面调查，发现该地区存在RVF超地方性流行特征：持续检出急性病例(5例/月)、异常高的人群(11.8%)和牲畜(14.6%)感染率，预计年发病数(314-2111例)是邻国的3倍。基因组分析揭示流行的C.2.2亚系病毒具有快速进化特性，为RVF防控提供了重要依据。

　　

裂谷热病毒(RVFV)作为蚊媒传播的人畜共患病原体，自1931年在肯尼亚首次发现后，已在非洲大陆肆虐近百年。传统认知中，RVF呈现"暴发-静息"的周期性流行模式，间隔期(IEP)通常长达4-10年。然而近年来，东非地区出现令人警惕的新趋势——疫情地理范围不断扩大，小型病例集群持续涌现。乌干达西南部(SW)地区自2016年报告首例人类感染后，已累计发现超过40起疫情，这种打破常规的流行态势背后究竟隐藏着怎样的病毒学机制和流行病学特征？

为解开这个科学谜题，乌干达病毒研究所联合国际畜牧研究所、美国华盛顿州立大学等机构组成跨国研究团队，在《The Journal of Infectious Diseases》发表了突破性研究成果。研究人员采用多学科交叉方法，通过22个月的医院前瞻性研究(1968例急性发热/出血患者)结合743人-2383头牲畜的社区横断面调查，并运用基因组测序和系统发育分析，首次系统揭示了乌干达西南部RVF超地方性流行的三大特征：持续活跃的病毒传播链、异常高的人群感染负担，以及快速进化的病毒谱系。

研究主要采用四大关键技术方法：(1)医院主动监测采集急性期患者血清，使用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测病毒RNA，ELISA检测IgM/IgG抗体；(2)两阶段随机抽样开展社区血清学调查；(3)基于年龄结构血清阳性数据构建数学模型计算力感染(FOI)和预期年病例数；(4)对Ct值≤25的阳性样本进行全基因组测序，采用MAFFT、IQ-TREE等工具进行系统发育和时空传播分析。

【Sustained detection of acute RVF cases in SW Uganda】

研究发现医院监测中5.1%(100/1968)患者呈现急性感染(PCR或IgM阳性)，平均每月检出5例，最高时占发热患者的20%。临床表现包括发热(92%)、头痛(84%)、关节痛(64%)和出血症状(10%)。空间分析显示病例围绕医疗设施聚集，提示实际感染范围更广。

【Human and livestock RVF seroprevalence】

社区调查显示人群IgG阳性率达11.8%(88/743)，牲畜达14.6%(347/2383)，其中牛感染率最高(33.8%)。通过比较乌干达与肯尼亚、坦桑尼亚的FOI分布，发现SW乌干达地区FOI模态值为0.00096/人/年，显著高于周边区域。

【RVFV force of infection and expected yearly RVF cases】

数学模型推算SW乌干达每1369 km²年发病数达314-2111例，是邻国(0-711例)的3倍。这种高疾病负担与病毒持续传播模式相关，而非常规的间歇暴发模式。

【Circulating RVFV lineages】

基因组分析鉴定出流行毒株为C谱系C.2.2亚型，其RNA依赖的RNA聚合酶(RdRp)存在F23Y等16个特征性突变，糖蛋白含I60V等8个关键变异。系统发育显示C谱系自2015年起在乌干达占据主导地位，并分化为C1.1-C2.2四个亚型。

【Evolution of RVFV lineages in Uganda】

时间尺度分析表明病毒最近共同祖先(tMRCA)可追溯至1921年(95% HPD:1899-1940)，L片段进化速率为3.57×10^-4替换/位点/年。连续地理重建显示病毒沿"牛走廊"从西南向东北传播。

这项研究首次系统论证了RVF超地方性流行现象的存在，打破了传统认知中"暴发-静息"的二元模式。其科学价值主要体现在三个方面：首先，揭示了C.2.2亚型通过快速进化获得的新表型可能促进病毒持续传播；其次，建立了FOI模型为风险评估提供量化工具；最后，证实了常规发热监测中纳入RVF诊断的必要性。这些发现不仅解释了乌干达西南部异常活跃的疫情，也为整个东非地区的RVF防控策略提供了重要启示——需要从应对暴发转向持续监测的新型防控范式。