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四川省彭州市HIV-1 CRF01＿AE毒株分子网络特征分析

2024-11-27 28 上传者：管理员

摘要：目的了解彭州市HIV-1 CRF01＿AE毒株的分子网络特征及相关因素，为精准防控提供参考依据。方法收集2019年3月至2022年8月彭州市新报告HIV-1感染者血样，采用巢式PCR法扩增样本pol区基因并测序，使用基因距离法构建分子网络并分析其特征，采用χ2检验和Logistic回归分析入网的影响因素。结果采集目标人群血样699份，经扩增获得667条序列，其中CRF01＿AE毒株序列335条，基因距离在0.7%时CRF01＿AE毒株成簇数最高，186条序列入网，入网率为55.52%，形成45个簇，在彭州市辖的12个街道/乡镇均有分布。入网影响因素分析结果显示，相比于19～49岁，≥50岁（OR=1.57,95%CI:1.78～3.17）的感染者更容易进入网络；相比于高中及以上文化程度，小学及以下文化程度（OR=4.64,95%CI:1.48～14.59）的感染者更容易进入网络；相比于LC镇，DJS镇（OR=0.22,95%CI:0.05～0.99）、GH镇（OR=0.19,95%CI:0.04～0.80）和TP街道（OR=0.34,95%CI:0.16～0.76）的感染者更不容易进入网络。网络中存在高危传播者45例（24.19%,45/186），以男性（68.89%,31/45）、≥50岁（93.33%,42/45）、异性性传播（100.00%,45/45）为主；高风险分子簇3个，分别包含26、22和19例感染者，49.25%（33/67）的感染者存在非婚商业异性性接触史。结论彭州市HIV-1 CRF01＿AE毒株传播风险较高，传播范围较广，应加强对CRF01＿AE毒株的长期动态监测，针对重点街道/乡镇和高风险传播者采取精准防控，加强对商业异性性行为的干预，减少新发感染。

关键词：
1型艾滋病病毒
CRF01＿AE毒株
传播性
分子网络
高危传播者
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CRF01＿AE毒株传播起源于非洲，是首个被发现的HIV-1流行重组毒株[1]，在传播过程中其作为母株重组形成其他HIV-1重组毒株[2]，具有较强的传播性、适应性、致病性和复制能力，会加快疾病进程、削弱治疗效果和增加耐药突变[2-3]。该毒株于20世纪90年代初在我国西南地区的性传播风险人群和注射吸毒者中被发现，早期传播仅限于东部沿海地区和西南边陲省份[3]。全国4次HIV分子流行病学调查显示，CRF01＿AE亚型占比从1998年的9.6%上升至2015年的32.7%，流行区域正在进一步扩大，已覆盖全国[4]。最新研究显示，CRF01＿AE亚型占比上升至36.9%，成为我国HIV-1优势毒株[5]。彭州市位于成都市的北部，近年来HIV/AIDS患者报告数逐年上升，HIV-1 CRF01＿AE是彭州市的优势毒株，入网率与传播风险较高[6]。本研究利用HIV分子网络分析，以彭州市新报告HIV-1 CRF01＿AE亚型感染者为研究对象，构建分子网络并分析网络特征，进一步揭示其传播规律，为降低该亚型病毒在该地区的流行、指导艾滋病精准防控提供依据。

1、对象与方法

1.1对象

彭州市2019年3月至2022年8月新报告HIV-1感染者。纳入标准：(1)HIV确证试验为阳性者；(2)未接受c ART;(3) HIV-1基因分型为CRF01＿AE;(4)现住址为彭州市；(5)获得研究对象知情同意。本研究经成都中医药大学附属医院医学伦理委员会批准（编号：2022KL-057-01）。

1.2方法

1.2.1血样、人口学信息采集

于HIV感染确证后1个月内，启动c ART前，采集感染者的全血样本，1 500 r/min下离心15 min，分离血浆，-80℃冰箱保存送至四川省疾病预防控制中心。从艾滋病防治基本信息系统收集人口学特征、感染途径、确证后首次CD4细胞计数等信息。

1.2.2核酸提取、扩增与测序

使用罗氏公司全自动病毒核酸提取仪及其配套的试剂盒提取病毒核酸。采用巢式PCR法对HIV-1病毒的pol区基因序列进行扩增，将扩增产物经电泳鉴定后送北京诺赛基因有限公司进行纯化和基因测序。

1.2.3序列整理与亚型分类

使用序列分析软件Sequencer 4.9编辑、清理和拼接序列，使用软件Bioedit进行校正，并与Los Alamos HIV Database下载参考序列进行比对分析，使用Fastree软件构建进化树并确定基因亚型。

1.2.4分子网络传播构建

采用基因距离法，利用Hy Phy 2.2.4软件在TN93的模型下计算基因之间的基因距离，在基因距离1.5%以内，选择分子簇达到峰值时的基因阈值（0.7%）构建分子网络，利用Cytoscape3.6.1软件实现可视化。根据《HIV传播网络监测和干预技术指南（2021试行版）》，网络中的节点代表一个HIV感染者或一条序列，将节点数≥10的分子簇视为大分子簇，具有高传播风险；度值代表一个节点连接其他节点的边数；传播网络分值（transmission network score,TNS）是度值小于d（设某节点度值为d）的节点数占网络中所有节点的比例，将TNS大于0.75的节点的感染者判断为“高危传播者”[7]。

1.3统计分析

采用SPSS 26.0进行统计分析。计数资料使用例数和构成比描述，分子网络中节点度值呈现非正态分布，使用中位数（最小值，最大值）描述。采用χ2检验进行单因素分析，二项Logistic回归模型进行多因素分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1基本特征

成功采集目标人群血样699份，经扩增获得667条序列，共检出6种基因亚型，CRF01＿AE 335例（50.22%) CRF07＿BC 240例（35.98%）、B 62例（9.30%）、CRF08＿BC 20例（3.00%）、CRF55＿01B 8例（1.20%）、C 2例（0.30%）。335例CRF01＿AE毒株感染者中以男性（73.43%,246例）、≥50岁（81.19%,272例）、农民（83.88%,281例）、小学及以下文化程度（61.79%,207例）、已婚（64.18%,215例）、异性性传播（95.52%,320例）为主；地区以LC镇（22.39%,75例）和TP街道（17.01%,57例）为主。

2.2 CRF01＿AE分子网络特征

基因距离为0.7%时，网络内分子簇总数达到峰值，186条序列进入网络，入网率为55.52%(186/335），网络内共形成45个簇，包含186个节点和328条边，各簇节点数从2到26不等，各节点度值中位数为2(1,19）。入网感染者以男性（69.89%,130/186）、≥50岁（88.71%,165/186）、农民（90.32%,168/186）、异性性传播（98.92%,184/186）为主，在彭州市辖除BL镇外的12个街道/乡镇均有分布，在LC镇（26.34%,49/186）、AP镇（10.75%,20/186）和TP街道（10.75%,20/186）分布较多。见图1。

2.3 CRF01＿AE入网危险因素分析

χ2检验结果显示：不同年龄、职业、文化程度、婚姻状况、传播途径和地区的感染者入网危险差异有统计学意义（P<0.05）。多因素分析结果显示：相比于18～49岁，≥50岁（OR=1.57,95%CI:1.78～3.17）的感染者更容易进入网络；相比于高中及以上文化程度，小学及以下文化程度（OR=4.64,95%CI:1.48～14.59）的感染者更容易进入网络；相比于LC镇，DJS镇（OR=0.22,95%CI:0.05～0.99）、GH镇（OR=0.19,95%CI:0.04～0.80）和TP街道（OR=0.34,95%CI:0.16～0.76）的感染者更不容易进入网络。见表1。

2.4 CRF01＿AE高危传播者分析

入网的186例感染者中高危传播者共计45例（24.19%）。高危传播者以男性（68.89%,31/45）、≥50岁（93.33%,42/45）、农民（91.11%,41/45）、异性性传播（100.00%,45/45）为主，主要分布于LC镇（33.33%,15/45）和TP街道（20.00%,9/45）。见图1A。

2.5 CRF01＿AE高风险分子簇分析

45个分子簇中共形成3个大分子簇（cluster1、cluster2,cluster3），分别包含26、22和19例感染者，占全部入簇病例数的36.02%。大分子簇以男性（79.10%,53/67）、≥50岁（88.06%,59/67）、农民（91.04%,61/67）、小学及以下文化程度（73.13%,49/67）、已婚（70.15%,47/67）为主，均为异性性传播（100.00%,67/67),49.25%(33/67）的感染者存在非婚商业异性性接触史。各簇主要分布于LC镇（34.33%,23/67），其中cluster1以LC镇（57.69%）为主，cluster2和cluster3分布未见明显地理聚集。见表2。

3、讨论

本研究显示，彭州市新报告HIV-1 CRF01＿AE亚型感染者主要是异性性传播人群，以≥50岁低文化程度男性为主，与四川省及云南省的研究结果相同[8-9]，与南京市CRF01＿AE亚型感染者以同性性传播为主（76.31%）不同[10]。CRF01＿AE早期以异性性传播为主，随着CRF01＿AE流行区域的扩大和MSM HIV感染者比例的上升，其分布呈现较明显的地域特征，华南以异性性传播为主，华东和东北以MSM为主[2-3]。分子传播网络显示，彭州市CRF01＿AE亚型整体入网率为55.52%，在彭州市辖除BL镇外的12个街道/乡镇均有分布，且形成了3个连接多个地区的大簇，表明CRF01＿AE在不同街道/乡镇间的传播关系复杂，流行范围广。入网影响因素分析结果显示，与LC镇相比，DJS镇、GH镇和TP街道的感染者更不容易进入网络。LC镇位于彭州市东南部，与中心城区TP街道接壤，与ZH街道相邻，与郫都区毗邻或接壤多个乡镇，交通便利，跨地区较多，通过对HIV感染者进行深入访谈以及结合当地疾病预防控制中心工作人员防控经验得知该地及其与周边地区接壤处存在街边巷内小店及花茶铺、民房区等场所隐蔽的商业性性行为场所，安全套使用率低，提示商业异性性行为可能为该地艾滋病疫情流行和网络扩增的重要因素，应加强重点地区的管理及对商业异性性行为的干预，如联合社区、疾病预防控制中心、公安、社会组织等多部门合作加强高危场所干预工作，提高艾滋病健康教育覆盖面，加强安全套使用宣传，预防HIV传播。

图1彭州市CRF01＿AE毒株分子网络特征图（n=186)

注：A：不同人群CRF01＿AE分子网络；B：不同地区CRF01＿AE分子网络。

表1彭州市不同特征CRF01＿AE毒株分子网络入网情况及相关因素（n=186)

表2彭州市CRF01＿AE毒株形成的3个大分子簇的基本情况[人数/（构成比/%）]

HIV分子网络中的传播链不代表直接或间接的传播关系，但网络的形成与簇内感染者的社会学和行为学特征相关联，识别当地HIV传播成簇特征可为精准干预提供科学依据[11]。本研究中，相比于高中及以上文化程度，小学及以下文化程度的感染者更容易进入网络，可能由于文化程度较低者缺乏对艾滋病的正确认识，自我保护意识较低，高危性行为特征难以改变，增加了传播风险，促进了传播簇的形成，需对该类人群进行针对性的干预和健康教育。相比于18～49岁，≥50岁的感染者更容易进入网络，与叶灵等[12]报道易以出现老年嫖客为聚集特征的分子簇情况相符，可能是因为≥50岁人群文化程度较低，艾滋病知识匮乏，存在丧偶、分居、性生活不和谐等情况，导致性需求难以满足，易诱导其在县域或乡镇集市购买性交易价格较低的商业性性服务，且安全套使用率低[6,12]。应高度重视≥50岁低文化程度男性的综合防治干预，加强对该人群艾滋病预防的宣传教育与检测，倡导健康生活方式和安全性行为。

分子网络中度值较高的感染者是网络中的“超级传播者”，其将病毒传播给他人的可能性更高，对“超级传播者”进行靶向干预和治疗，将有效减少传播源并提高治疗性干预效果[13]。本研究中，高危传播者占网络中总体个体数的24.19%，主要分布于LC镇和TP街道，以异性性传播感染、低文化程度的≥50岁男性为主。提示在彭州市CRF01＿AE毒株的分子网络中，一定比例的≥50岁高危传播者在网络形成与扩增中起到了核心作用，与国内其他研究结果相似[12,14]。同时，本研究中形成的3个大分子簇中49.25%的感染者存在非婚商业异性性接触史，cluster1中57.69%的感染者集中在LC镇，cluster2和cluster3分布未见明显地理聚集。提示应加强对网络中重点人群的动态监测，针对重点街道/乡镇实施综合干预，加大商业性行为的干预力度，减少新发感染，防止网络继续扩张。同时，加强对高危传播者的溯源调查，借助分子网络确认或补充流行病学调查中可能的HIV传播关联事件，早期发现和探测到HIV传播和感染状况，达到及时、动态溯源，减少新发感染。本研究中，首次CD4细胞计数≥200个/μL者入网率高于<200个/μL者，提示该部分人群可能性行为仍较活跃，增加了二代传播风险，促进了网络的形成，在艾滋病防控中除关注晚发现的患者外，应进一步扩大监测范围，对活跃人群加强防控管理。

本研究存在一定局限性，仅纳入彭州市新报告CRF01＿AE亚型感染者，不能排除存在中间节点的可能性，可能造成传播网络不完整；其次，无法明确真实传播方向，需进一步进行长期动态监测。

综上所述，彭州市CRF01＿AE毒株感染者主要是经异性性传播感染、低文化程度的≥50岁男性，传播风险较高，传播范围较广，应加强对CRF01＿AE毒株的长期动态监测，针对重点地区和高危传播者采取精准防控，加强对商业异性性行为的干预，降低该亚型病毒的流行，减少新发感染。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。

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