中国西部多病原体呼吸道同步流行模式与预测模型：后疫情时代的流行病学转变与防控启示

《iScience》：Multi-pathogen respiratory surveillance in western China: Synchronized circulation patterns and predictive modeling

本研究针对COVID-19防控措施解除后呼吸道病原体流行模式不清的问题，通过分析2020–2024年西部中国50,247份临床标本的多病原体监测数据，揭示病原体阳性率总体上升314%，H1N1和肺炎支原体(MP)分别激增1,826%和519%，且89%的病原体对呈现同步流行。研究构建的SARIMA模型实现12个月预测（误差15.2–24.8%），为多病原体协同监测和精准防控提供关键证据。

　　

当全球逐渐从COVID-19大流行的阴影中走出，一个意想不到的公共卫生挑战悄然浮现——长期非药物干预措施（如口罩佩戴、社交距离等）在抑制SARS-CoV-2传播的同时，也彻底改变了其他呼吸道病原体的流行规律。中国西部作为人口密集且地理环境多样的区域，其病原体循环模式在防控政策调整后如何演变，成为亟待解答的科学问题。

为此，刘玉松、黄毅等研究团队在《iScience》上发表了题为“中国西部多病原体呼吸道监测：同步循环模式与预测建模”的研究，通过对四川大学华西医院5年间5万余份临床标本的系统分析，揭示了后疫情时代呼吸道病原体“同步反弹”的独特现象。

关键技术方法

研究团队采用多重PCR技术对14种呼吸道病原体进行检测，涵盖病毒（如流感病毒、呼吸道合胞病毒RSV、鼻病毒HRV等）和细菌（如肺炎支原体MP、衣原体等）。利用时间序列分解、圆形统计学分析季节性特征，并通过Kendall’s tau相关性检验评估病原体间协同传播模式。最终建立季节性自回归积分滑动平均(SARIMA)模型，实现未来12个月的流行趋势预测。

研究结果

总体监测趋势

2020–2024年间，鼻病毒(HRV)以9.05%的平均阳性率居首，甲型流感病毒(IFVA)和肺炎支原体(MP)分别以5.33%和5.17%紧随其后。所有病原体均呈现明显季节性波动，且冬季（12月至次年3月）为6种病原体的集中活跃期。

大流行对病原体传播的影响

防控政策解除后（2023–2024年），总体病原体阳性率从2.1%飙升至8.7%，增幅达314%。其中H1N1阳性率从0.12%跃升至2.35%（相对增长1,826%），IFVA和MP分别增长897%和519%。这一反弹幅度远超澳大利亚（3–5倍）等国际数据，反映中国长期严格防控导致的“免疫债”积累更为严重。

季节性与年龄分层模式

流感B病毒(IFVB)呈现最强季节性（峰值在12月），而HRV全年均匀传播。学龄儿童（5–18岁）成为MP感染的重灾区，阳性率高达30.0%，显著高于婴幼儿（9.1%）。相反，HRV在0–4岁婴幼儿中感染率最高（18.8%）。性别分析显示男性对HRV、MP和RSV的易感性更高。

病原体共循环模式

在91对病原体组合中，89%呈现正相关关系，其中人类偏肺病毒(MPV)与H1N1（τ=0.72）、H3N2与H1N1（τ=0.69）、MP与腺病毒（τ=0.63）的协同性最强。这一同步流行模式与传统病原体间竞争性关系截然不同，提示共同的环境或行为因素（如政策放宽、季节变化）同时驱动了多种病原体的传播。

预测模型性能

SARIMA模型对未来12个月的预测显示，甲型流感预计在2026年2月达到峰值（30–35%），RSV则在2025年12月达到12–18%。模型平均绝对百分比误差(MAPE)为15.2–24.8%，为疫苗采购和医疗资源调配提供了关键时间窗口。

结论与意义

本研究首次系统量化了中国西部后疫情时代多病原体同步流行的流行病学特征，揭示了“免疫债”在多重病原体层面的协同效应。学龄儿童作为MP等病原体的核心传播群体，提示学校应成为未来监测的重点场景。所开发的SARIMA预测框架不仅实现了从回顾性分析到前瞻性防控的转变，也为全球类似地区构建多病原体联合监测网络提供了范式。然而，单中心设计的局限性以及缺乏免疫力、疫苗接种等关键协变量数据，仍需通过多中心合作与机制研究进一步深化。