基孔肯雅热(Chikungunya fever)2025年华南地区暴发流行特征及疫苗(疫苗为chikungunya vaccine,含IXCHIQ与VIMKUNYA)接种 campaign 对疫情的潜在影响:一项数学模型研究
《New Microbes and New Infections》:Epidemic features and potential impact of vaccine campaigns on the 2025 chikungunya outbreak in southern China: a mathematical modelling study
编辑推荐:
基孔坦亚病毒(Chikungunya virus,CHIKV)是一种新现虫媒病毒(arbovirus),由伊蚊(Aedes spp.)叮咬传播。气候变化及人口流动性增加导致近年疫情超出传统流行区。自2025年7月初起,中国南部广东省经历前所未有的基孔坦亚热(c
基孔坦亚病毒(Chikungunya virus,CHIKV)是一种新现虫媒病毒(arbovirus),由伊蚊(Aedes spp.)叮咬传播。气候变化及人口流动性增加导致近年疫情超出传统流行区。自2025年7月初起,中国南部广东省经历前所未有的基孔坦亚热(chikungunya fever)暴发。研究人员旨在深入描述本次流行特征并理论评估疫苗接种 campaign 的潜在影响。本次暴发累计报告超25,000例病例,佛山市与江门市先后成为疫情震中(epicenter)。通过严格的公共卫生干预措施,两地震中疫情均分别在两个月内得到控制。系统发生分析(phylogenetic analysis)显示本次暴发分离的CHIKV毒株与近期留尼汪岛(Réunion)及马约特岛(Mayotte)分离株遗传关系密切,与中国既往检出株差异较大。数学建模显示,暴发前实施预防性接种,若覆盖率分别达20%、40%、60%和80%,可减少至多57%、81%、92%和97%的感染;若按与COVID?19疫苗相似日接种速率(佛山约4%人口/日,江门约2%人口/日)开展接种,佛山两月内累计CHIKV感染可降低68.7%,江门四月内降低98.4%。综上,2025年广东基孔坦亚热暴发可能由输入病例引发,严格公共卫生干预可控制疫情但易引起公众顾虑,疫苗 campaign 有望成为未来基孔坦亚热暴发防范与应对的有效手段。
《New Microbes and New Infections》刊载论文解读:2025年华南基孔坦亚热(Chikungunya Fever)暴发特征及疫苗干预效果的数学模型研究——Zheng Qinyue|Yibo Ding|Xin Wang|Yang Yang|Qingchun Meng|Jaffar A. Al?Tawfiq|Zifu Zhong|Wenshi Wang|Qiuwei Pan
一、研究背景与立题依据
基孔坦亚病毒(Chikungunya virus,CHIKV)为正义单链RNA甲病毒(Alphavirus),经白纹伊蚊(Aedes albopictus)或埃及伊蚊(Aedes aegypti)叮咬传播人引起基孔坦亚热,临床表现为发热、皮疹及特征性致残性慢性关节痛(chronic arthropathy),部分患者疼痛持续数月至数年,严重影响生活质量与生产力。目前尚无获批特效抗病毒药物,治疗以支持疗法为主。近年受暖化气候与极端天气影响,媒介伊蚊分布北扩且密度上升,CHIKV已在百余国出现本地传播,2024—2025年欧洲及亚洲非传统疫区均有暴发报道。截至目前,美国FDA、EMA及英国MHRA已批准两种CHIKV疫苗:减毒活疫苗IXCHIQ及病毒样颗粒(virus?like particle,VLP)疫苗VIMKUNYA。中国既往仅有零星输入及小规模本地疫情,2025年7月初广东省(首报佛山市)暴发了历史最大规模基孔坦亚热疫情(>25,000例),引发公卫关注。由于国内尚无CHIKV疫苗上市,也缺乏针对中国南方亚热带城市环境的大规模暴发特征描述与疫苗干预量化评估,研究人员开展此项结合真实流行病学数据、系统发生分析及仓室模型(compartmental model)的研究,以阐明本次暴发溯源、时空演变规律,并模拟不同疫苗部署策略(暴发前预防接种与暴发后应急接种)对疫情负荷的削减效应,为今后我国及类似气候区虫媒传染病防控提供循证依据。
二、主要关键技术方法概述
研究人员获取广东省疾控中心(Guangdong Provincial CDC)2025年7—11月逐日基孔坦亚热确诊病例数据(佛山人口N=969万,江门N=482万),采用R包EpiEstim基于逐日发病数估算时变再生数(time?varying reproduction number,Rt),设定系列间隔(serial interval,SI)均值22.95 d(形状参数14.69,率参数0.64)。构建含疫苗仓室的S(易感未种)?V(易感已种)?I(感染未种)?IV(感染已种)?R(恢复未种)?RV(恢复已种)常微分方程组,频率依赖传播假设下实时传播率β(t)=Rt×γ,感染平均传染期σ=15 d故恢复率γ=1/σ;基础疫苗效力(vaccine efficacy against infection,VEinf)取40%(防感染)、防有症状病效力VEsym取70%,敏感性分析设VEinf40%–70%、VEsym70%–95%。模拟两种场景:场景一(Preparedness)暴发前达指定覆盖率(佛山40%/69%/78%/90%,江门30%/60%/90%);场景二(Response)暴发启动后按日接种率(佛山0.1%–1.0%/日,江门1.0%–3.0%/日)持续接种。系统发生分析从GenBank下载中国(n=116)及2024年后全球全长CHIKV序列(n=536),去冗余后分层随机抽样获210条,以O'nyong'nyong virus(NC_001512.1)为外群,用FastTree初筛、IQ?TREE(TIM2+F+I+G4模型,1000次超快Bootstrap)重建最大似然树(maximum?likelihood phylogenetic tree),鉴定进化支(clade)及与海外流行株亲缘关系。
三、研究结果
3.1 流行病学特征(Results第一段及Fig.1A,B)
通过回顾性分析真实疫情曲线,研究人员发现首例确诊2025年7月8日现身佛山(工业枢纽,可能为输入触发),至7月13日日新增已超200例,提示发现前已有隐匿传播。佛山为第一波震中,7—8月占全省病例92.6%(9703例),经干预Rt于8月底降至<1,8月26日解除Ⅲ级应急响应(Level III public health emergency response)。第二波9月中下旬突现于邻近江门市,此前仅14例,第三周周发病骤升至>2000例,累计最终逾10,000例(截至11月15日),Rt两周内压至<1,10月25日解警。疫情还波及广州(1283例)、深圳(711例)及广西、港澳,推断与城际/跨境人口流动有关。
3.2 系统发生分析结果(Results第二段及Fig.1C)
全长基因组ML树显示本次广东分离株归属于ECSA(East/Central/South African)基因型clade 2(ECSA2)谱系,与2024—2025年留尼汪(Réunion)及马约特(Mayotte)流行株形成紧密单系群(bootstrap≥90%),而与中国以往检出的任一CHIKV序列遗传距离较远,提示本次暴发源于近期境外输入(likely sparked by case importation)而非本土毒株持续循环。
3.3 公共卫生干预效果(Results第三段及Fig.2A,B)
两市启动Ⅲ级响应后综合采取社区宣教、指定40家医院开展CHIKV核酸检测、清除积水容器与杀虫剂喷洒、无人机灭蚊、释放不育雄蚊及巨蚊(Toxorhynchites splendens,白纹伊蚊天敌)、隔离感染者等措施。佛山Rt于干预约一周后持续下降并于8月末<1;江门Rt于响应启动两周内跌破1,表明严格非药物干预(non?pharmaceutical interventions,NPIs)可于2月内控制两地震中疫情,但实施成本与社会接受度存局限。
3.4 疫苗干预情景模拟——佛山(Results第四段及Fig.3B–E, Tables S2,S3,S6,S7)
准备场景:暴发前分别实现40%、69%、78%、90%覆盖率,两月内累计感染削减81.42%、94.45%、96.17%、97.66%;致残性有症状感染分别减少约20%、35%、39%、45%。
应答场景:暴发后按日接种0.5%人口可两月内降累计感染14.4%;日接种1.0%可降26.1%;若参照广东新冠高峰接种能力(≈佛山4%人口/日,文中以模拟值体现)可在两月削减68.7%感染,即便初期病例仍在上升,早期启动接种仍具可观减负价值。
3.5 疫苗干预情景模拟——江门(Results第五段及Fig.4A–D, Tables S4,S5,S8,S9)
准备场景(敏感性分析区间对应VE变化):30%、60%、90%前覆盖率可使两月内累计有症状病例降71.9%(71.9%–90.7%)、92.0%(92.0%–99.1%)、97.7%(97.7%–99.9%);无症状感染相应降幅见附表。
应答场景:日接种2%(匹配江门新冠峰值接种能力)在两月后近全覆盖,累计感染削减98.5%(98.5%–99.9%);即使较保守日接种1%也可在9月中疫情抬头前达>60%覆盖率,保护92.1%(92.1%–98.7%)人群免感染,说明在指数增长期前启动即便中低速接种仍可有效压制暴发。
四、讨论与结论翻译(Discussion浓缩+Conclusion部分意译)
广东温暖湿润且人口高度流动,具典型虫媒病毒(arbovirus)易感性,本次毒株分子溯源支持输入起源。严格NPIs可快速遏制但难长期维持且或引公众反弹,二次波(江门)印证单一城区控制后周边仍可继发。CHIKV虽致死率低,慢性关节痛致长期失能与经济负担显著,现有减毒活疫苗IXCHIQ因≥65岁严重不良事件(serious adverse event,SAE)风险已于2025年8月被美FDA暂停许可,VLP疫苗VIMKUNYA(≥12岁适用)安全性较好。疫苗犹豫(vaccine hesitancy)是达成高覆盖率的主要障碍。本研究局限含VE参数取自WHO/Gavi共识未来自本地Ⅲ期试验、无死亡数据故未评估减亡效应、模型未显式纳入蚊媒仓室(mosquito compartment)及温湿度对媒介密度影响,未来拟耦合媒介监测数据细化。
研究结论(研究人员总结):2025年广东基孔坦亚热暴发很可能由境外输入病例引发,通过严格公共卫生干预可控制但代价较高;系统发生证实毒株属ECSA2谱系并与印度洋区域近期流行株同源;数学建模证实暴发前预防性接种及暴发早期应急接种均能大幅降低感染与疾病负担,其中前覆盖率≥60%及应急接种达日接种率≥人群1%–2%(依城市规模)效果尤为显著;将疫苗部署整合入综合虫媒传染病防控策略对未来华南及类似气候区基孔坦亚热防范具有重要意义。