综述：人畜共患病原体与传染病传播的相互作用：为何机制解析与建模研究比以往更重要

这篇综述系统阐述了人畜共患病原体（zoonotic pathogens）与共循环病原体（cocirculating pathogens）相互作用的机制及建模意义，重点探讨了协同（synergistic）、拮抗（antagonistic）和中性（neutral）三种交互模式，提出通过整合免疫调节（immune modulation）、资源竞争（resource competition）等机制模型优化传染病预警系统（early-warning systems），为后疫情时代（postpandemic）的多病原体防控提供理论框架。

　　

引言

人畜共患传染病占全球疾病负担的显著比例，SARS-CoV、MERS-CoV和COVID-19等疫情凸显其防控复杂性。病原体共循环（cocirculation）通过协同、拮抗或中性作用影响传播动力学（transmission dynamics），例如流感病毒与肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）的协同感染可加重病情，而呼吸道合胞病毒（RSV）与流感病毒可能因免疫干扰呈现拮抗效应。

相互作用证据

协同作用

流感病毒通过破坏黏膜屏障和抑制免疫应答，促进细菌继发感染。动物模型中，SARS-CoV-2与流感病毒（IAV）共感染导致更严重的体重减轻和死亡率升高。登革病毒（DENV）与寨卡病毒（ZIKV）通过抗体依赖增强（ADE）机制相互促进感染。

拮抗作用

流感病毒触发的干扰素（IFN）反应可抑制RSV复制，2009年法国流感疫情延迟了RSV流行。慢性结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）感染可能通过免疫调节降低SARS-CoV-2病毒载量。

中性作用

部分病原体如SARS-CoV-2与季节性冠状病毒（hCoV）共感染时未显著改变临床结局，但研究结果受宿主免疫状态等因素干扰。

作用机制

传播增强

宿主咳嗽、打喷嚏等症状加速病原体扩散，HIV感染导致的免疫抑制延长了继发感染窗口期。

资源竞争

IAV与SARS-CoV-2在肺泡Ⅱ型（AT2）细胞中的复制位点竞争，以及肠道中Salmonella通过分泌colicin Ib抑制E. coli，均体现生态位争夺。

免疫调节

干扰素（IFN-α/β）的早期应答可抑制病毒复制，但过度激活可能引发免疫病理损伤。登革病毒血清型间交叉免疫（cross-immunity）驱动了地域性流行周期。

群体传播模型

数学模型应用

• 区室模型（Compartmental model）：SEIR框架模拟DENV血清型交替传播，但忽略个体感染史异质性。

• 网络模型：揭示超级传播者（superspreader）在MRSA-流感共传播中的关键作用。

• 统计模型：贝叶斯方法量化疫苗干预对R₀的影响，但难以解析因果链。

挑战与展望

当前模型受限于数据碎片化（如共感染监测缺失）和动态变量（如抗原漂移）。未来需整合多组学数据和跨尺度建模，以应对新发人畜共患病（emerging zoonoses）威胁。

结论

病原体相互作用研究为优化疫苗接种策略和预警系统提供科学依据。后疫情时代需加强病原体共循环监测，开发融合免疫进化与生态竞争的下一代预测模型。