一个16个月感染HIV患儿的病毒溯源调查

一篇论文，关于一个家庭内部 HIV 的传播溯源。
2023年10月，福建省某医院，一个 16 个月大的幼儿因支气管肺炎就诊，结果发现感染HIV-1。病毒载量（可以理解为病毒在血液中的浓度）相当高，达到了每毫升血液24.1 万拷贝。
随后其父亲（34 岁）母亲（33 岁）也被确诊为HIV-1阳性。一家三人为福建省籍，现住址为北京市。
通常来说，婴幼儿感染HIV最主要的途径是“母婴传播”，也就是在怀孕、分娩或哺乳期间，从母亲那里感染。

调阅了母亲怀孕期间和孩子出生时的医疗记录后发现，2022年6月，也就是孩子出生的时候，医院不仅为母亲做了检测，还保留了孩子的脐带血，做了HIV抗原抗体和核酸双重检测，结果都是阴性。
这意味着，孩子出生那一刻，孩子和母亲都是健康的，没有感染HIV。
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接下来，这家里每个人感染的 HIV 序列，被送去进行“系统进化分析”，也就是追溯病毒的家谱。
HIV病毒是有点像一台容易出错的复印机。在复制过程里，很容易出点突变，这些突变会代代相传。所以，同一个感染者体内的所有病毒，都源自最初进入体内的那几个祖先病毒，它们之间就像一个庞大的家族，虽然有细微差别，但总体上非常相似。
而如果A把病毒传给了B，那么B体内的病毒，就是从A体内的病毒复制而来的。B体内的病毒群，就像是A体内病毒群的后代。它们之间会更像一些。
反之，如果两个人的病毒来源完全不同，那么他们体内的病毒就会差异巨大，就像两个毫无血缘关系的路人。
“系统进化分析”做的，就是把这个家庭三人血液样本中的HIV病毒基因序列全部读出来，然后比较它们之间的相似度。通过复杂的计算机算法，可以画出一棵进化树，也就是病毒的“家谱”。
在这棵树上：
▪️ 亲缘关系近的病毒（比如来自同一个人，或者有直接传播关系的人），会被聚在同一个小树枝上。
▪️ 亲缘关系远的病毒，则会分布在不同的、相距遥远的大树杈上。
▪️ 这棵树还能显示出“辈分”。位于树根位置的病毒，就是这个传播链条里的“祖先”。
通过这张“病毒家谱”，谁是源头，谁被谁感染，往往一目了然。
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不仅可以查出谁传谁，甚至可以大致定出传染时间。
病毒的突变虽然是随机的，但从宏观上看，它发生的速度（突变率）大致是恒定的。就像一个时钟，虽然秒针有时会稍微快一点或慢一点，但长期来看，它走时的节奏是稳定的。
这个就是“分子钟”。
举个例子，从父亲和母亲体内各取了一个病毒样本。通过比较基因序列，发现它们之间有100个碱基的差异。如果这种病毒平均每1年产生20个碱基的差异，那么就可以推断出，这两个病毒大约在5年前（100 ÷ 20 = 5）是同一个，也就是它们拥有一个 5 年前的“共同祖先”。这个“共同祖先”存在的时间点，在科学上叫做“最近共同祖先时间”（tMRCA）。
这个时间点，就约等于病毒从一个人传播到另一个人的时间。
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结果发现，这家人体内的 HIV毒株基因亚型为CRF01_AE_C4，来源于北京MSM（男男性行为人群）。
在病毒的进化树上，父亲的病毒序列，位于这个家庭小簇的最根部，就像是这棵小树的树根。而母亲和孩子的病毒序列，则共同形成了一个新的、更年轻的“分叉”，从父亲的“树根”上生长出来。
在这个家庭内部，父亲是病毒的源头，也就是家庭内的“零号病人”。
在母子分叉上，母亲的毒株序列位于根部，提示可能病毒由母亲传染给幼儿。
父亲的tMRCA为2023.29，推断感染时间为2023年3月。
母亲与幼儿的tMRCA 都是 2023.68，感染时间推断为2023年8月。
母亲和幼儿感染时间点十分接近，母亲可能迅速进入急性感染期，体内的病毒通过母乳传给了幼儿。
2023年10月，幼儿被发现时，正处于急性感染期，因此体内病毒量极高。
一个完整的传播链条如下：
北京MSM社群 → 父亲（2023年3月，经男男性行为）→ 母亲（2023年8月，经异性性行为）→ 婴儿（2023年8月，经母乳喂养）
2023 年 11 月 15 日，一家三口开始用药，进行联合抗逆转录病毒治疗。
肖明凤,李建维,叶江竹,等.一起家庭内HIV-1传播感染事件的溯源调查[J].中国艾滋病性病,2025,31(04):384-389.DOI:10.13419/j.cnki.aids.2025.04.07.