万毒之王蝙蝠-冠状病毒全球感染流行估计值数据库建立

2023-05-29 02:05

自2002年严重急性呼吸综合征相关冠状病毒（SARS-CoV）出现以来，冠状病毒被认为是可能造成全球大流行的潜在威胁。冠状病毒在蝙蝠中存在大量多样性，提示蝙蝠可能是这些冠状病毒属的祖先宿主。虽然关于蝙蝠冠状病毒的研究层出不穷，但是目前仍然缺乏对不同研究的标准化和汇总数据，这限制了研究人员量化不同因素是否以及如何影响蝙蝠冠状病毒感染和流行。

近日，西奈山医学院在Nature Microbiology发表了一篇Meta分析，荟萃分析了1996至2019年全球所有采过样的蝙蝠冠状病毒研究，这些研究累计报告了89,752个阳性蝙蝠样本，利用这些检测数据，研究人员编制了一个标准化的全球感染流行估计值数据库。

通过对全球蝙蝠的冠状病毒样本（检测RNA阳性）进行系统审查，研究人员发现：

1.不同研究中的病毒流行率存在很大的异质性；

2.样本类型和采样设计是患病率的最佳预测因素，通过对直肠和粪便样本的重复采样可以最大限度地检测到病毒；

3.在SARS-CoV-2大流行之前，蝙蝠采样主要集中在中国，南亚、美洲和撒哈拉以南的非洲对蝙蝠以及层状目蝙蝠亚科的研究存在空白。

为了提供基线数据以为未来的监测工作提供信息，研究人员首先根据来自野生蝙蝠样本的公开的大流行前冠状病毒检测数据，编制了一个标准化的全球感染流行估计值数据库，其中包括蝙蝠和病毒分类学、研究方法、蝙蝠人口统计学、蝙蝠季节性和生态背景的元数据。

研究人员比较了6大洲52个国家在2019冠状病毒病大流行之前对野生蝙蝠进行冠状病毒感染采样的研究，他们发现病毒监测在不同国家的分布和频率是不均匀的，蝙蝠冠状病毒研究的数量在1至32项之间，检测的总样本数量在4到26,051例之间。利用GLMs进行的事后比较显示，亚洲每个国家对蝙蝠冠状病毒的研究多于非洲和欧洲，亚洲和欧洲在测试的蝙蝠样本总数上差异巨大（风险比= 4.64）。

在covid -19大流行前的冠状病毒监测数据中，四分之一以上的蝙蝠物种（343/1287）被采样。系统发育因子分析识别出3个主要蝙蝠分支，它们的平均研究数量比次要分支多，依次是Myotis属的一个亚分支（包括欧洲和亚洲的物种），Pipistrellini族的一个亚分支（包括Pipistrellus属和Nyctalus属）和Rhinolophidae科的一个亚分支，值得注意的是，这三个研究较多的主要进化支都完全由旧大陆的蝙蝠物种组成。

进一步使用系统发育meta分析模型，研究人员在考虑了采样方差、蝙蝠系统发育、其他物种效应以及研究内部和研究之间的差异后，观察到冠状病毒感染患病率估计值之间存在高度异质性（P < 0.0001）。这种异质性主要是由于研究内效应（43.65%）和研究间效应（31.53%）造成，蝙蝠系统发育效应（9.02%）和其他物种效应（0.001%）的影响较小。对甲型冠状病毒和乙型冠状病毒特异性数据集重复该仅拦截模型时，患病率显示出相似的异质性模式。

在控制了蝙蝠系统发育、抽样方差以及研究和观察水平的异质性后，研究人员发现在系统发育meta分析模型中，样本类型、抽样方法和研究格式是冠状病毒流行的最强预测因子。在合并冠状病毒数据集中，肺或呼吸样本（P = 0.001）、口咽样本（P = 0.004）的患病率均低于粪便/直肠或肠道样本。此外，在所有三个数据集中，与单次抽样相比，重复采样与冠状病毒患病率增加相关。而采样季节、蝙蝠家族、PCR类型和基因靶点在内的其他模型变量与冠状病毒阳性的相关性较弱或无相关性。此外，这项研究结果显示安乐死不会影响冠状病毒检测的患病率，这意味着冠状病毒监测可以通过微创（例如直肠拭子）和易于获取的样本来完成，而不需要安乐死后采样，这减少了病毒监测研究对蝙蝠种群动态的负面影响。