《PLOS Pathogens》：Characterization of arbovirus infections in patients within Haiti by screening discarded malaria rapid diagnostic test cassettes
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为应对海地因局势动荡导致传统公共卫生监测中断的困境，研究人员开创性地利用废弃的疟疾快速诊断试纸条（RDTs）作为病毒核酸来源，对发热患者开展虫媒病毒（Arboviruses）的分子流行病学监测。研究成功从中检测出登革病毒3型（DENV-3）的传播，并完成了病毒基因组测序，证实了该方法的有效性。这项研究为在资源匮乏、安全形势严峻的地区，持续监测新发公共卫生威胁提供了一种创新、可行的“变废为宝”式解决方案。
想象一下，在一个公共卫生系统因政治动荡而几近瘫痪的国家，当登革热、寨卡等由蚊子传播的病毒性疾病悄然流行时，我们该如何“看见”它们？常规的、有组织的疾病监测在安全形势堪忧的海地等国家已变得举步维艰。然而，威胁并未消失。2023年，登革病毒3型（Dengue Virus serotype 3, DENV-3）在整个美洲地区卷土重来，造成了大规模疫情。面对传统监测手段中断与新型公共卫生威胁涌现的双重挑战，科学家们迫切需要找到一种不依赖复杂冷链运输和侵入性采样的、能在困难条件下“曲线救国”的监测方法。
一项发表在《PLOS Pathogens》上的研究，为此提供了一个巧妙的答案。研究人员将目光投向了医疗中心里一种常见却被丢弃的物品——用于诊断疟疾的快速诊断试纸条（Rapid Diagnostic Tests, RDTs）。这些试纸条在完成疟原虫抗原检测后，其上仍残留着患者的血液样本。研究团队思考：能否从这些“医疗废弃物”中提取出病毒核酸，从而窥探当地发热患者中虫媒病毒的流行情况？这不仅能为公共卫生决策提供关键数据，还能极大程度地降低在动荡地区开展研究的风险和成本。
为了验证这一设想，研究人员在2021年至2023年间，从海地南部省（Sud）和西部省（Ouest）的医疗机构，匿名收集了1886份来自发热患者的、已使用过的疟疾RDTs。他们移出试纸条，提取其中的总核酸（Total Nucleic Acid, TNA），并建立了一套系统的检测流程。
首先，他们通过检测人类RNase P基因来评估样本核酸的完整性。接着，使用黄病毒属（Flavivirus spp.）的通用实时逆转录聚合酶链式反应（real-time RT-PCR）进行初筛。在初筛阳性和不确定的样本中，再使用登革病毒四重分型检测（DENV quadraplex assay）来确定具体的血清型。对于检测到的病毒，研究人员进一步选取了部分样本，进行下一代测序（Next Generation Sequencing, NGS）和系统发育分析（Phylogenetic analysis），以了解其遗传特征和传播来源。此外，研究还从黄病毒阴性的样本中抽取了一部分，使用甲病毒属（Alphavirus spp.）和奥罗普切病毒（Oropouche virus, OROV）的特异性实时RT-PCR进行检测，以评估其他虫媒病毒的流行情况。
研究结果
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RDT处理与样本质量：在处理的1884份RDTs中，所有样本均能检出人类RNase P基因，证明即使经过长期室温储存，仍能从试纸条中提取出可用于分子检测的核酸。不过，样本的稳定性（以RNase P的Cq值衡量）随时间推移有所下降。
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虫媒病毒阳性样本的鉴定与分析：通过黄病毒属通用检测，共发现52份阳性样本和21份不确定样本。进一步的分型检测显示，在73份样本中，有68份为登革病毒3型（DENV-3）阳性。值得注意的是，所有DENV-3阳性样本均采集于2023年，且来自南部省的多个地点。此外，还发现了两例DENV-3与恶性疟原虫（Plasmodium falciparum）的合并感染。对黄病毒阴性样本的子集进行甲病毒和奥罗普切病毒检测，结果均为阴性（0/517 和 0/293）。
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NGS测序与系统发育分析：对11份DENV-3阳性样本进行高通量测序，获得了10条全长和1条部分基因组序列。系统发育分析表明，这些来自海地的病毒序列与2022年至2023年间在加勒比地区流行的DENV-3毒株具有高度同源性（>99.5%），与美国佛罗里达州近期有海地或古巴旅行史的患者样本，以及法属圭亚那、巴西和秘鲁的临床分离株关系密切。
结论与讨论
本研究成功证明，利用废弃的疟疾RDTs对发热患者进行远程虫媒病毒分子监测具有现实可行性，并具备病毒基因组鉴定的潜力。研究明确揭示了DENV-3在2023年于海地南部省的局部流行，总体阳性率为5.36%，这与2023年美洲地区广泛观察到的DENV-3疫情相吻合。系统发育分析结果支持此次流行的病毒可能源自加勒比地区。
研究结果表明，自2021年以来，海地流行的虫媒病毒谱系可能发生了变化，DENV-3似乎取代了DENV-2成为主要流行血清型。尽管之前的研究（如2021年对学龄儿童的研究）曾报告过基孔肯雅病毒（CHIKV）、寨卡病毒（ZIKV）和DENV-2的存在，但本研究和泛美卫生组织（PAHO）的数据均未显示2023年海地有CHIKV或ZIKV的活动，这与美洲地区奥罗普切病毒（OROV）疫情尚未蔓延至海地（截至本研究样本收集期）的情况一致。
当然，该方法也存在局限性。从RDTs中提取病毒核酸会导致部分损失，且样本在室温下长期储存可能导致病毒RNA降解，这可能使得一些病毒载量较低的感染（如ZIKV）或更早年份（2021-2022年）的感染被漏检。此外，由于样本是匿名收集，缺乏患者临床和流行病学信息，限制了更深入的流行病学关联分析。
尽管如此，这项研究的重要意义在于，它创新性地将日常医疗中产生的“废弃物”转化为宝贵的公共卫生监测资源。在海地等因政治不稳定而严重影响公共卫生服务的国家和地区，这种无需额外侵入性采样、对基础设施要求相对较低的方法，为在传统监测无法开展的地区，持续监控新发传染病威胁、进行病毒分子特征鉴定开辟了一条新路径。它不仅有助于及时了解像登革热这样的地方性疾病的流行动态，也为未来应对其他新发病毒性疾病提供了重要的技术储备和策略参考。
