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【学术 · 成果】《柳叶刀》子刊发表复旦儿科及附属闵行医院联合团队突破性研究:发现M1UK高毒株本土传播及猩红热周期性流行机制

GAS 复旦大学 猩红热
昨天 13:58
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近日,国际著名医学期刊《柳叶刀-区域健康(西太平洋)》(The Lancet Regional Health - Western Pacific,中科院一区Top,IF=7.6)在线发表由复旦大学附属儿科医院曾玫教授团队与复旦大学附属闵行医院陈明亮教授团队联合完成的重大研究成果,题为:Ongoing epidemic of scarlet fever in Shanghai and the emergence of M1UK lineage group A Streptococcus: A 14-year surveillance study across the COVID-19 pandemic period)的原创论著,首次系统揭示了中国猩红热在新冠大流行前后的流行病学变迁规律,发现关键致病菌株M1UK谱系的本土传播证据,为全球疫苗研发和疫情防控提供关键科学支撑。


全球猩红热再爆发背后的科学谜题

A组链球菌(GAS)作为全球传染病负担的主要病原体,近十余年在多国引发猩红热大规模复发。自2011年起中国及亚洲多国、2014年英国及欧洲相继出现疫情反弹,2022年欧洲多国报告侵袭性感染(iGAS)激增,2024年日本更出现链球菌毒素休克综合征(STSS)的严重爆发。既往研究推测,菌株毒力因子进化、新型移动遗传元件及抗生素耐药性可能是驱动疫情复燃的关键,但缺乏跨越大流行期的长期实证数据。尤其在中国——这个过去14年持续面临猩红热公共卫生挑战、且GAS红霉素耐药率居高不下的国家,新冠前后疫情演化规律与病原体变异特征始终是未解之谜。


14年深耕揭示猩红热持续流行机制

研究团队通过2011-2024年覆盖上海全人群的连续性病原学监测(累计分析数千株GAS临床分离株),取得四项重大发现:


1. 新冠干预措施的"长期防疫效应"

研究发现,2011-2019年上海猩红热年均发病率达17.1/10万(95%CI 9.7-24.3),而新冠后(2020-2023年)骤降至4.8/10万(95%CI 2.0-10.1),降幅超70%。尤为关键的是,即便在防疫政策调整后,疫情仍未出现预期中的"报复性反弹",证明新冠期间强化的感染控制措施(如儿童机构症状监测、隔离规范)产生了持续性防控红利。

图一、2011-2024年上海地区猩红热的年发病率


2. 菌株周期性波动与群体免疫新机制*

首次发现主导流行株emm12和emm1存在六年周期律波动:两型菌株占比呈交替升降规律,且该规律不受新冠疫情影响持续存在。研究者提出创新理论:周期性流行可能通过反复暴露增强人群特异性免疫,从而解释近五年上海发病率持续走低的内在机制。

图二、引起上海地区猩红热的GAS分离株emm分型


3. 欧洲高危毒株M1UK的"本土化"预警 

在新冠暴发前的上海样本中,检出具有高毒力的M1UK克隆株(emm1型)。该菌株因高表达致热外毒素SpeA,被公认是推动欧洲近年疫情爆发的元凶。本研究首次发现上海地区出现该克隆,为是否会在中国形成本土传播链引起暴发流行以及如何跨境防控敲响警钟。

图三、基于单核苷酸多态性的emm1型GAS基因组系统进化分析


4. 不断进化的菌株流行新趋势

研究捕捉到关键进化事件:emm1型菌株中新型谱系ST1274占比从10.5%(新冠前)飙升至73.7%(新冠后),且GAS对红霉素/克林霉素/四环素耐药率维持>90%高位,凸显多重耐药防控压力。


表一、emm12型GAS和emm1型GAS的抗生素耐药谱


本研究揭示的周期性规律为多价疫苗设计提供靶点优先级依据,同时为WHO 2025-2026年优先布局的GAS疫苗研发提供关键支撑。创建全球性的猩红热病原体进化数据库,推动建立"基因组监测-流行预测-疫苗匹配"一体化网络势在必行。

本研究得到上海市第六轮加强公共卫生建设三年行动计划(GWVI-2.1.2)等资助,复旦大学附属儿科医院感染科的蔡洁皓医生、周星宇医生以及上海市闵行区疾控中心的张驰为论文第一作者


原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666606525001130 



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