印度昌迪普拉病毒爆发的时空模式与空间自相关分析(2009–2023):基于“一体健康”视角的研究
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年09月26日
来源:The Microbe CS0.7
编辑推荐:
本研究基于印度整合疾病监测计划(IDSP)数据,运用GIS与空间统计方法,系统分析了2009–2023年昌迪普拉病毒(CHPV)的时空分布与生态驱动因素。研究发现疫情严格集中于古吉拉特邦,具显著季风季节性与空间聚集性,森林覆盖与疫情呈强正相关。该研究为CHPV的风险预警和精准干预提供了关键科学依据,凸显“一体健康”(One Health)框架在虫媒传染病防控中的重要性。
在印度,一种名为昌迪普拉病毒(Chandipura virus, CHPV)的病原体近年来逐渐引起公共卫生领域的高度关注。这种由沙蝇传播的病毒,与急性脑炎症候群(Acute Encephalitis Syndrome, AES)密切相关,患者多为15岁以下儿童,病情进展迅猛,死亡率高。2014年的大规模爆发及2024年多邦报告的AES病例,均凸显其对社会经济和健康构成的严重威胁。然而,尽管病例时有报告,人们对这种疾病的理解仍存在显著空白:它的爆发是否存在规律?哪些地区风险最高?驱动疫情发生的生态和环境因素是什么?这些问题至今缺乏系统、全面的回答。
传统的传染病防控往往侧重于人类医疗层面的应对,但CHPV的传播循环涉及动物宿主、昆虫媒介及环境因素,呈现出典型的“人类-动物-环境”交互特性。这意味着,单一部门的努力难以有效遏制疫情。正是在这一背景下,采用“一体健康”(One Health)理念,即整合人类健康、动物健康和环境健康的跨学科协作框架,成为探索此类新发传染病的必然选择。
为深入揭示CHPV的流行规律,一项发表在《The Microbe》的研究,对2009至2023年共15年间的全国疫情监测数据展开了深入分析。该研究不仅首次基于国家级数据全面描绘了CHPV的时空动态,还借助先进的空间分析技术,揭示了关键风险区域与生态驱动因子,为未来的精准防控提供了科学依据。
在研究方法的选取上,作者团队主要依托以下几项关键技术:首先,他们从印度整合疾病监测计划(IDSP)中提取了每周疫情报告数据,仅纳入经实验室确认的CHPV爆发事件,确保了数据的准确性;其次,结合印度人口普查(2011年)、印度森林调查局(2021年)以及气象部门的降雨资料,构建了包含人口、森林覆盖和气候因素的空间数据库;此外,研究运用地理信息系统(GIS)进行数据整合与可视化,并采用空间自相关分析(包括全局与局部Moran’s I)以检测疫情聚集区域;最后,通过地理加权回归(Geographically Weighted Regression, GWR)模型,探索森林覆盖率与病例数之间的局部关联性,所有分析均在R语言(4.3.2版)中完成。
首先,在时间分布上,CHPV的爆发具有严格的季节锁定性:所有疫情均发生在6月至9月的季风期,其中7月为高峰,占病例总数的80%以上,而其他月份则无任何报告。这一规律与沙蝇的生态习性高度吻合,季风带来的湿度与降雨为媒介繁殖创设了有利条件。
从空间维度看,疫情高度集中在古吉拉特邦,而全国其他邦在此期间均未发现确诊病例。即便2024年初多个邦报告AES病例,但经确认的CHPV感染仍只限于古吉拉特。在该邦内部,疫情分布亦呈现高度异质性:达霍德(Dahod)、潘奇马哈尔(Panchmahal)、凯达(Kheda)及瓦多达拉(Vadodara)等东部地区构成了核心热点,而城市化程度较高的艾哈迈达巴德(Ahmedabad)和苏拉特(Surat)等地则始终零报告。
空间自相关分析进一步证实,疫情分布并非随机。全局Moran’s I指数为0.46(p<0.001),表明病例在空间上存在显著聚集。局部莫兰分析则识别出多个“高-高”聚类区——即疫情高发区被其他高发区所包围,这些区域同样集中在上述东部地带,而周边地区则多属于“低-高”或“低-低”类型。
尤为值得注意的是生态因素的作用。地理加权回归(GWR)显示,森林覆盖率与病例数之间存在明显的正相关关系,且这种关联具有空间非平稳性:在达霍德、潘奇马哈尔、瓦多达拉等地区,森林每增加一平方公里,病例数预计上升约0.003例(GWR系数 0.003)。这些区域森林茂密、生态保存较好,为沙蝇提供了适宜的栖息环境。相反,在城市化和森林覆盖较低的地区,该关联较弱甚至为负值。
研究还尝试探索疫情与部落人口的关系。尽管像达霍德这样部落人口密集的区域病例数较高,但统计上并未呈现显著相关性(斯皮尔曼相关系数0.62,p=0.1389)。这说明,疫情的发生更直接受生态因素驱动,而非纯粹的人口结构特征。
在讨论环节,作者将CHPV的流行特征与其他虫媒传染病进行了类比。例如,卡萨诺尔森林病(Kyasanur Forest Disease, KFD)同样表现出地理局限性和生态依赖性,这提示类似人畜共患病毒可能依赖特定的生境才能持续传播。此外,COVID-19大流行可能影响了2020–2023年的疫情监测效率,导致病例低报,这凸显出维持强健监测体系的重要性。
研究的局限性在于数据源的局限性——IDSP系统可能存在漏报或分类偏差,且缺乏直接的媒介种群数据支持。因此,未来需整合 Entomological surveillance(媒介昆虫监测)以更准确评估传输风险。
综上所述,这项研究不仅首次勾勒出CHPV在印度特别是古吉拉特邦的时空传播图谱,而且证实了森林生态系统作为关键风险因素的核心作用。其结果有力说明,针对CHPV的防控必须采取“一体健康”路径:在雨季加强对高风险地区的监测、运用地理信息系统进行预测预警、开展针对性的媒介控制,并提升部落及农村社区的医疗可及性。只有通过跨部门、多层级的协作,才能有效降低这类具有重大公共卫生威胁的虫媒传染病的爆发风险。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号