裂谷热

（1）病原体和昆虫媒介的发现

1）1930年，在肯尼亚吉尔吉尔附近奈瓦沙湖北岸的死亡和流产绵羊中首次发现了RVF^{17, 19}。

2）早在1913年，肯尼亚卡贝特兽医研究实验室的年度报告中就有关于为羊毛生产而饲养的外来绵羊的死亡和流产报告，很可能是由于裂谷热所致⁵。

3）1948年，乌干达怀疑并确认了该病毒的虫媒主要是伊蚊属和埃雷特玛波狄兹属的蚊子⁶，随后从其他国家（包括肯尼亚和埃及）家畜流行期间收集的蚊子中分离出了该病毒^{22, 69, 72, 75, 82, 100}。

（2）家畜流行病与疫情的历史、地理和气候关联

1）继1930年在肯尼亚初步发现，随后于1936-1937年暴发疫情之后， 1950-1951年RVFV在南非引起了大规模的家畜流行，估计有10万只羊死亡，50万只羊流产⁷。

2）在异常降雨的年份，非洲东部和南部（纳米比亚、津巴布韦、肯尼亚、尼日利亚、南非、马拉维、莫桑比克、苏丹和赞比亚）反复发生家畜流行和疫情暴发。撒哈拉以南非洲的所有裂谷热暴发基本上都发生在灌木和树木繁茂的稀树草原长期过度降雨之后¹。非洲之角的RVF家畜流行通常发生在厄尔尼诺-南方涛动（El Niño-Southern Oscillation ，ENSO）事件的年末。ENSO事件发生在赤道东太平洋和赤道西印度洋海面温度同时异常升高时，导致降雨量高于正常水平，并持续数月至次年⁸。

3）1967年在西非的尼日利亚首次分离出RVFV，且与进口牛有关⁴。直到1977年，RVFV仅限于撒哈拉以南非洲地区，随后扩散到埃及，该病毒显然是从1976年苏丹的一场牲畜流行病中传入，并在1977年至1979年间引起了与灌溉计划相关的重大家畜流行/疫情暴发⁹。西非首次发现流行性裂谷热病是1987年，毛里塔尼亚南部和塞内加尔北部一次大规模暴发期间的萨赫勒地区，这次大暴发与关闭塞内加尔河上的迪亚马大坝有关，但与过量降雨无关 ^{28, 65}。该病毒于1979年首次离开非洲大陆，当时它在马达加斯加被发现，1990-1991年在马达加斯加引起了家畜流行¹⁰。2000年裂谷热出现在阿拉伯半岛，并在也门和沙特阿拉伯的蒂哈马沿海平原引起了严重的家畜流行/疫情暴发¹¹。最近，在科摩罗群岛¹²和马约特¹³地区检测到RVFV抗体。迄今为止，已在超过30个国家发现了RVF。裂谷热暴发在非洲地区，从埃及干旱少雨的气候到乌干达和中非共和国的潮湿森林地区，再到东部和非洲南部干燥的热带草原地区。

4）裂谷热暴发相关的温度通常比旱季温度低。

5）裂谷热转移到埃及和阿拉伯半岛等新地域的机制尚不清楚。一些可能的原因包括：

①迁徙或能被风吹起的媒介、

②感染病毒的哺乳动物（如骆驼）的移动或输入、

③候鸟身上感染RVFV的蜱的携运，

④受感染的人类及病毒媒介通过飞机移动。

⑤鸟类曾经被认为可能是该病毒的来源¹⁴，但是各种研究表明鸟类不会被感染或产生抗体¹⁵。

⑥传播RVFV的蚊子似乎不会迁移或有明显的移动¹⁶。

（1）在家畜流行中，绵羊、牛和山羊的RVFV感染率接近100%（图 1）。外来品种的牛、绵羊和山羊，似乎更容易患上严重疾病，尤其是来自欧洲的¹⁷。

2006-2007年期间，肯尼亚一个农场的绵羊在非洲之角出现病态和死亡。裂谷热的爆发导致了绵羊的流产和高死亡率。外来品种特别容易受到RVFV感染，幼羊和成年绵羊可能死亡，怀孕的母羊会流产。

（2）尽管仍然难以估计人类RVFV感染的发病率和死亡率，但在过去15年中的9次重大疫情中，有7次发生在东非以外的人群中¹⁸。在其中五次暴发中产生了大约339,000名患者，病例数据已经发表¹⁸。

（3）我们提供了有关RVF历史背景的更多信息（例如地理类型、土地利用变化的作用、气候和天气与裂谷热家畜流行期的关联、社会和经济影响以及流动和贸易限制）。

（1）RVFV在自然环境中的传播

已经针对RVFV流行过程中的传播媒介、宿主和病毒保存者之间的流行病学开展了多项研究，特别是为了了解环境与传播媒介生命周期的联系，这可能是重大家畜流行和疫情暴发的基础。

1）传播媒介。

①自从在肯尼亚发现RVFV以来，许多吸血的节肢动物被认定为该病毒的传播媒介。从发生家畜流行的地区，已经从蚊科8属53种以上的物种中分离出了RVFV。

②为了了解和模拟环境驱动的裂谷热暴发和蚊媒种群动态，并制定有效的干预策略，必须确定蚊媒种类。我们在表 1中列出了RVFV流行病学中涉及的蚊种以及来自流行地区RVFV的其他可能节肢动物媒介，同时考虑到野外感染率、实验室感染和传播研究。

③在表 2中，我们根据对病毒成为潜在威胁的地区（例如美国、澳大利亚和欧洲）中潜在媒介的媒介潜能研究，列出了RVFV的潜在节肢动物媒介。

a 从现场采集的标本中分离出 RVFV 的物种（现场隔离，FI），在实验条件下感染RVFV的物种（实验室感染，LI），在实验条件下传播RVFV的物种（实验室传播，LT），以及在实验条件下能够物理传播RVFV的物种（物理传播，MT）。 b 此表数据来自主要文献和之前的几篇综述^{27, 31, 81, 82, 90, 99}。缩写：USAMRIID，美国陆军传染病医学研究所。

2）主要蚊媒、流行周期和环境因素

①在没有RVFV流行周期的许多地区，可以在血清调查中检测到RVFV中和抗体，这表明存在一个独立于家畜流行周期的地方性循环周期¹⁹。

②Linthicum等人²⁰在家畜流行期间，将从人工灌溉后的田间收集的幼虫饲养为成虫，并在其中的雄性和雌性曼氏伊蚊中分离出RVFV。这些发现支持了这种假设，即RVFV在家畜流行期间存在地方性流行周期，这种流行周期依赖于间歇性强降雨和周期性短期洪水的低洼栖息地，在东非被称为 dambos（图 2），在南非被称为pans and vleis ²¹，并且依赖于洪水中伊蚊对病毒的垂直传播（即病毒从雌性蚊子经卵巢遗传到子代）（图 3）。

东非和中非与未成熟蚊子发育有关的典型洪水泛滥的dambo栖息地，以及感染rvfv的伊蚊的来源。在这些栖息地中，未成熟的伊蚊和库蚊数量非常多，在异常高降雨和洪水事件后，很容易收集到。

左侧周期;病毒在旱季/动物间流行期间通过伊蚊卵的垂直传播持续存在。 右侧周期：洪水导致受感染的伊蚊卵和库蚊的大量孵化，继而导致裂谷热暴发。 裂谷热病毒 （RVFV） 生活周期示意图，描绘了地方性流行（左）和家畜流行/暴发（右）时期，具体取决于过度降雨的时间和空间范围。家畜流行/暴发时期的1X、2X和3X标签表示蚊媒控制措施可能针对的关键途径，例如，1X或2X杀幼虫或3X杀成虫，以大幅减少 RVFV 传播。缩写：ENSO，恩索，厄尔尼诺现象和南方涛动现象的合称。

③在流行周期（图 4，左）中，周期性的短期洪水会在dambo型地区补充感染RVFV的曼氏伊蚊或其他伊蚊属的卵，这可能涉及伊蚊与当地脊椎动物宿主之间有限的传播周期。在dambo型地区感染RVFV的伊蚊卵可能会在一个或连续几个干旱年份中存活并处于休眠状态，而在正常或中等雨量的年份，当 dambo型地区短期内泛滥洪水时，孵化的伊蚊卵会在低或中等水平上替换或扩增为新世代种群。Dambo型地区的长度从几米到几公里不等。通常，新兴植被是使幼蚊在栖息地得以生存的关键组成部分 ⁴。在被洪水淹没的dambo 栖息地进行的现场实验估计，在1,800平方米的栖息地中，一次洪水可以产生近100万只蚊子¹⁶。平均而言，新生蚊子分散的距离相对较短（0.15公里），每日存活率很高，约为0.84。图 4所示的 RVFV维持性周期有两个不同的组成部分，均取决于降雨量和持续时间；目前认为这种维持性周期仅存在于撒哈拉以南非洲²²。维持性周期的地方性组分尚未被识别，但在家畜流行间期能出现可被检测到的血清转化^{61, 81}。

3）气候驱动的家畜流行。

①RVF家畜流行/暴发发生在降雨量高于正常水平及雨期延长的特殊年份（图 4，右）。

②异常广泛和持续的强降雨提高了某些地区的地下水位，与家畜（或地方性）循环时期相比，洪水淹没了更深、更长时间的dambo型草原洼地。在洪水发生后的前1-2天内，土壤中休眠的伊蚊卵被诱导孵化，导致随后出现并存活至少一代感染病毒的伊蚊^{67, 68}。随后，这些蚊子将RVFV传播扩散至脊椎动物，这些宿主可能开始相应的家畜流行周期。

4）家畜流行中的脊椎动物传播和次级蚊媒。

①在RVF家畜流行和疫情中，已知的最重要脊椎动物种属是有蹄类牲畜，特别是绵羊、牛和山羊。

②家畜的感染是由感染了RVFV，具有传染性唾液腺的雌性伊蚊（是主要的蚊媒）探刺或吸血引起的。伊蚊在持续洪水后成熟并发展为具有RVFV传染性所需的时间长度，及随后RVFV在脊椎动物宿主中复制扩增以产生非常高的病毒载量所需的时间长度，可能在家畜流行后期与滞洪期相重合。

③产卵库蚊和曼蚊寄居于停滞的洪水，随后产生大量携带RVFV的次级蚊媒，这些蚊子在洪水后30-40天成为主要的蚊子种群^{67, 68}。

④被初代伊蚊媒介感染后，家畜尤其是绵羊种群，其发病率、死亡率和流产率可以高达100%；并且其快速发生、高病毒载量的病毒血症²³足以传染出大量的二代蚊媒种群 ^{61, 72}。

⑤库蚊属和曼蚊属随后成为高载量病毒血症家畜和人群之间RVFV的主要水平传播媒介²⁴。由于感染RVFV的濒死有蹄类动物几乎没有避蚊行为，并且优先被二代蚊媒吸血²⁵，因此家畜流行的进展十分复杂。

⑥不幸的是，在二代传播出现的典型时期才出现疾病的首发临床症状，而这时已经错过了有效控制或减少主要传播的机会。

⑦维持性周期中很少出现流行期，包括在长达数月的长时间内出现异常强降雨，导致大约每5至15年发生一次家畜流行和暴发，具体取决于下文所述的ENSO现象和宿主种属的免疫状态²²。牛、绵羊和山羊是RVFV最重要的传播宿主，特定地域中每种宿主的数量在决定哪种宿主是最重要的区域传播宿主的方面起着关键作用。这些脊椎动物的免疫状态对决定下一次家畜流行是否及何时出现至关重要。即使降雨条件为感染病毒的伊蚊创造了理想的繁殖条件，高RVFV感染率和随后的高抗体率依然可能会在几年内阻止另一次RVF的暴发，直到老牲畜更替为无RVFV免疫力的新牲畜。

5）媒介宿主偏向。

①只有相对较少的研究调查了地方性流行区域潜在RVFV媒介的宿主偏向和叮咬行为。

②2006年至2007年肯尼亚家畜流行期间感染RVFV的赭色伊蚊、曼氏伊蚊和常型曼蚊主要叮咬山羊，其次是牛、驴、绵羊和人类²⁶。这些种属的蚊子在黄昏时期往往很活跃。

6）野生脊椎动物宿主。

①自从首次发现 RVF疾病以来，人们已经对野生脊椎动物（家畜以外的脊椎动物宿主）在动物间流行期作为RVFV维持性宿主或在家畜流行期作为扩增性宿主的作用进行了研究。

②野生哺乳动物种属确实会感染 RVFV，尤其是在流行期间，但它们在动物间流行和家畜流行期间的所扮演的可能角色尚不清楚²⁷。

③有证据表明，野生啮齿动物不是病毒的扩增宿主^{21, 101, 119}，但南非存在啮齿动物的血清学阳性证据²⁸。

④对采集自野生有蹄类动物的血清进行的各种检查均未能检测出大量的阳性标本⁴；然而在2006-2007年东非家畜流行期间及之后的短时间内²⁷，在几种野生有蹄类动物中发现了相对较高的抗体率，包括非洲水牛（Syncerus caffer）、普通疣猪（Phacochoerus Africanus）和长颈鹿（Giraffa camelopardalis）以及家养骆驼（Camelus dromedarius）。

⑤目前认为鸟类和非人类灵长类动物不参与RVFV的生活周期⁴。

（2）RVFV在实验性感染研究中的传播

鉴于最近RVFV已脱离其地方性流行范围，并且该病毒有可能进一步扩大其流行范围，因此已经进行了RVFV的实验性感染研究，以确定新发流行地区可能的病毒媒介和宿主。

1）媒介。

①实验室研究已确定许多欧洲、非洲和北美的蚊子种属是RVFV的潜在有效媒介^{61, 69}。

②蚊子感染RVFV和传播病毒的能力差异很大。需进行更广泛的实验室研究来量化这些差异，特别是在同一种属的不同地理种群中²⁹，以及在撒哈拉以南非洲不同地区可能传播裂谷热的其他媒介。

③表 1和表 2列出了在受控实验室环境中进行的媒介效力研究结果。对来自非洲和其他地方的可能受裂谷热潜在全球性感染影响的蚊子种类的研究相对较少^{107, 113}。而对沙蝇（例如白蛉属或罗蛉属）、家蝇或咬蝇（例如，苍蝇或刺蝇属）或咬蠓（库蠓属）的研究就更少了³⁰。

④蚊属已显示出广泛的媒介效力，许多种属可以在实验室环境下传播RVFV。某些种类的白蛉和白蛉也可以在实验室中传播病毒^{48, 114}。

⑤尚未在实验室中证实疑似病媒（包括蚊子、沙蝇或蜱）的垂直传播；然而，已通过从接种病毒的蛹期璃眼蜱属（蛹期璃眼蜱属是寄生于非洲牛的常见蜱虫，也是克里米亚-刚果出血热的传播媒介）到成虫蜱研究证实了RVFV的跨龄传播³¹。

⑥厩螫蝇（而不是普通家蝇）可以物理性传播RVFV^30,32。

2）脊椎动物宿主。

①RVFV在实验感染的家畜血液中循环1至4天，并可在绵羊的肝脏和脾脏中存在长达数周^{81, 106}。

②RVFV在绵羊体内的持续存在可能导致病毒通过受感染动物的迁移而引入新的地域，从而促进病毒的传播。

3）关于RVFV历史背景（地理分组、土地利用变化的作用、气候和天气与裂谷热流行期的联系、社会和经济影响以及流动和贸易限制）和一般情况（病毒株变异、抗原关系、进化、重组和地理；宿主范围；诊断程序；疾病关联；以及病毒对媒介的影响）的附加信息见相关文献。

（1）由于现在商用飞机可以在疾病活动期间将感染RVFV患者运出疫区，因此在非疫区国家实施全球警戒和监测变得越来越重要。RVFV分别于1977年和2000年传播入埃及和阿拉伯半岛，随后于1976年和1998年在在苏丹及非洲之角流行。在过去的15年中，西尼罗河病毒和基孔肯雅热病毒已经证明了虫媒病毒的这种全球性传播潜力^{13, 88}。

（2）经过20世纪80年代至90年代中期裂谷热病毒活动长时间维持在低水平之后，在包括东非（1997-1998年、2006-2007年）、苏丹（2007年）、马达加斯加（2008年）、非洲南部（2008-2011年）、毛里塔尼亚（2010年、2012 年）以及沙特阿拉伯和也门（2000年）在内的整个流行范围内爆发了一系列大规模裂谷热病毒流行病，严重影响了数万人和数十万家畜的健康和经济。RVFV可以移动到撒哈拉以南流行地区之外，进入科摩罗群岛、马达加斯加、埃及和阿拉伯半岛。除了这些在地理上与RVFV流行国家相邻的地区之外，在世界上其他更远的地区，相似生态基础的存在使RVFV 有可能在病媒、野生动物、牲畜和人类宿主中增殖。

（3）该病毒可以作为一种生物恐怖主义武器而有目的地被引入新的地域，或者通过感染病毒的蚊子（包括受感染的蚊子卵）、人类、野生动物或牲畜意外沿着广泛的全球运输网络移动，从而将病毒的传播范围扩大至其他大陆。例如，人类可能会发展出足以感染幼蚊的RVFV 病毒血症，实验室研究表明，许多具有医学或兽医重要性的北美蚊子可以感染并传播RVFV^{107, 108, 111, 116}（表 2）。

（4）最好通过在疫区中保持警戒和监测RVF活动来实施预防措施³³，并在与这些流行地区相关的其他大陆的高风险地区提高对RVFV的警惕³⁴。