人偏肺病毒在中国嘉兴的流行病学特征与进化特征

《Viruses》：Epidemiological Characteristics and Evolutionary Characterization of Human Metapneumovirus in Jiaxing, China

　　

研究人员对2023至2025年中国嘉兴地区人偏肺病毒(human metapneumovirus, hMPV)的流行与进化情况进行了调查。通过对3600份咽拭子标本进行实时荧光定量PCR(real-time PCR)筛查，检出101份阳性，并采用高通量测序获得48株病毒的基因组序列。基于测序数据重建系统发育树并分析氨基酸替换。流行病学分析显示，2023–2025年嘉兴hMPV总阳性率为2.81%（101/3600）。阳性病例覆盖各年龄组，但以儿童为主，性别间无显著差异。季节上，hMPV活动高峰主要在冬春季。研究期间四种基因型共同流行，占比依次为B2（41.67%）、A2.2.2（37.50%）、A2.2.1（16.67%）和B1（4.17%）。系统发育分析表明，嘉兴B1株主要与中国北京毒株聚簇，而B2、A2.2.1和A2.2.2株与美国及北京毒株亲缘更近。值得注意的是，2023年嘉兴检出A2c111nt-dup变异体。自2024年11月起，流行基因型由A2.2.1/A2.2.2转为B2，至2025年B2成为绝对优势株。与早期流行株相比，当前分离株累积了多个氨基酸替换，如B2株F蛋白中的T223N、D280N、I392T、R396Q、S444N、K450R和T521A。此外，G、L、P和SH蛋白也呈现时间模式化的氨基酸替换。尽管这些突变的生物学意义待定，结果强调了持续hMPV监测与动态遗传进化监控的公共卫生重要性。

研究背景与立项依据

人偏肺病毒(hMPV)是2001年首次报道、但流行史可追溯至1950年代的负链单股RNA病毒，归类于肺炎病毒科(Pneumoviridae)偏肺病毒属(Metapneumovirus)，基因组约13 kb，编码N、P、M、F、M2-1、M2-2、SH、G、L共9种蛋白，其中附着糖蛋白(G)与融合蛋白(F)决定基因型划分。hMPV是全球儿童与成人上下呼吸道感染的重要病原，婴幼儿、老年人及免疫低下者易进展为细支气管炎与肺炎。中国CDC数据显示2009–2019年急性呼吸道感染(ARTIs)中hMPV阳性率4.1%，但各城市差异显著，后疫情时代多地报告升至4.94%–9.1%。现有全国层面流行病学与进化多样性尚未完全阐明，长三角节点城市嘉兴具人口流动大、监测体系完备的特征，但缺乏2023年后本地hMPV系统数据。该研究即利用嘉兴2023–2025年哨点医院流感样病例(ILI)监测队列，评估其流行病学与遗传演化状态，论文发表于《Viruses》。

主要技术方法概览

研究人员依托嘉兴第一医院哨点采集2023年1月至2025年12月ILI咽拭子队列（定义发热≥38℃、咳嗽、10日内起病），以实时荧光定量PCR(qRT-PCR)筛查hMPV等呼吸道病原；对病毒载量合格者用靶向捕获富集hMPV全基因组，经逆转录与多重PCR扩增后行Oxford Nanopore GridION长读长测序；序列经组装、BLAST与Nextclade分型，用MEGA最大似然法（1000次自举、Tamura-Nei模型）建树，并以Nextclade覆盖过滤后结合MEGA做多亚型氨基酸替换频率统计（>90%定义为高频突变），SimPlot排查重组。

研究结果

3.1 嘉兴hMPV流行病学

3600份标本中101份阳性（2.81%）。合并感染15例（14.9%），含流感嗜血杆菌、肺炎链球菌、鼻病毒等。男50例、女51例，性别无差异（χ2=0.010, p=0.920）。年龄分布：0–5岁32例、6–14岁20例、15–59岁31例、>59岁18例；儿童占比偏低与儿科转诊妇幼医院有关。季节高峰在冬春，2024年2月月度阳性率最高7.81%，夏秋低发。

3.2 基因型与系统发育分析

48条全基因组中hMPV-A占54.17%（A2.2.1八条、A2.2.2十八条），hMPV-B占45.83%（B1两条、B2二十条），另见1条A2c_111nt-dup（HMPV/CNJX/2023/605）。未检出A1、A2a及A2c_180nt-dup，无重组事件。B1株主要与北京株聚簇；B2、A2.2.1、A2.2.2与美国及北京株聚簇。

3.3 hMPV亚型流行演变

2023年A2.2.2（66.67%）与A2.2.1（33.33%）共循环；2024年扩为四型，A2.2.2仍主导（52.63%），B2与B1首现；2025年B2飙至85%，成绝对优势，整体呈“AAB”转换模型（2023–2024 A型主导，2025 B2替代）。

3.4 hMPV氨基酸替换分析

合并GenBank共2253条序列（覆盖≥97%），按亚型统计高频突变：A2.2.1(A2b1)突变集中于G（17处）、L（5处）；A2.2.2(A2b2)集中于G（6处）、L（2处）；B1在G、L、P；B2在F、G、L、P、SH、M1均有，且F蛋白高频突变仅见于B2，含T223N、D280N、I392T、R396Q、S444N、K450R、T521A。G为最长变异性区，F突变或关联受体结合与免疫逃逸，驱动A→B转换。

讨论部分总结

研究人员指出，嘉兴2024年11月起hMPV上升与全国北方趋势同步，冬春峰（12–4月）符北半球温带规律；2.81%阳性率低于全国既往均值，亦低于杭沪，受单院ILI抽样与儿科偏低影响。基因型“AAB”演替与杭州、北京一致，A2c_111nt-dup全球兴起但嘉兴仅1株（占A2c 5.6%），暗示本地引入有限。F蛋白累积替换可能是B2崛起的进化动力，但突变功能未定。局限含单中心、ILI偏倚、测序数有限、无重症关联与无症状社区数据。

结论部分翻译

综上，hMPV是具有季节波动的普遍呼吸道病原，当前流行株较历史株已发生进化改变。嘉兴优势型由2023年A型转为2025年B型，5岁以下儿童与≥60岁老人为重点人群。持续监测可实时评估hMPV循环动态与遗传变异，对公共卫生干预具重要意义。