《自然》杂志发文:紧急寻找H7N9的病毒来源

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(文/Declan Butler)病毒学家知道这种新病毒的名字:H7N9。他们不知道的是,这个两周前才在中国报告出现了人感染病例的新型禽流感病毒接下来会怎样发展。它对人类的感染会像突然出现那样又突然消失,但在动物宿主中长久地存在下去,为今后的爆发埋下伏笔吗?还是它会变身成一个可疑轻易在人与人之间传播的病毒,带来一场致命的大瘟疫?

竭尽所能寻找答案的科学家从多个角度来剖析H7N9病毒。他们检测野生鸟类和大量的家禽,分析从中提取的病毒。科学家同时也在试图追踪那些密切接触过H7N9禽流感患者的人们。中国卫生官员表示400家实验室在一起寻找病毒的基因变异。

“接下来的这个月我们都会屏息观察事态的发展。”美国明尼苏达大学的传染病研究和政策中心主任迈克尔·奥斯特洪(Michael Osterholm)说。截止这一期《自然》杂志印刷时,中国东部相隔数百公里的11个城市中已经确证24例H7N9感染病例,其中死亡8例。(编者更新:截止到4月11日17时,确诊感染病例上升至38人,其中10人死亡。)奥斯特洪表示,这么短时间内在这么大一个范围内,发现如此多的病例(一周前还只有两个城市发现了3例确证病例)是非常令人担忧的。

科学家们在紧急寻找病毒到底是从哪里传染了人类,让人产生流感症状以及在大多数病例中出现的重症肺炎。至今为止,大多数病例的流行病学调查的结论都比较模糊:一些H7N9患者患病前的确接触过禽类或者其他动物,但是有一些患者并没有。上周晚些时候,在上海和杭州的活禽市场的鸡、鸽子和鸭子体内检出了H7N9病毒,这也使得活禽市场成为首当其冲的可疑传染源。有关部门已经扑灭了成千上万的禽类并且关闭了上海、南京和杭州的活禽交易市场。

浙江省医学科学院的病毒学家郭潮潭表示,从禽类体中发现的H7N9病毒的基因序列和从人类患者中分离出的病毒的基因序列高度相似。香港大学的流感病毒学家裴伟士表示,尽管病毒的来源还存在其它可能,比如哺乳类动物,但是活禽交易市场本身已经足够解释为何H7N9在短时间内大范围内出现多例病例,因为来自少数几个养殖点的禽类常被运送到很多个市场。

但是至今为止检出了H7N9病毒的几种禽类可能并不是真正的元凶,因为在活禽市场中交叉感染可能大量发生。裴伟士说调查员们现在必须追踪那些检出了病毒的禽类来自于哪个养殖场,经手了哪些经销商,一路沿着供应链检测病毒。

一家武汉的活禽市场上周六也停止了活禽交易。图片来源:Darley Shen/Reuters

研究者知道H7亚型病毒主要感染例如野鸭、灰雁、鹳和鹭等涉禽以及海鸥等野鸟,偶尔也会感染养殖禽类。香港大学的传染病学家袁国勇注意到H7N9的人感染病例紧邻长江三角洲。而长江三角洲是多种野生鸟类的栖息地,其中还包括上海的崇明岛,一个著名的观鸟地。“有可能野鸭和灰雁等携带了流感病毒。” 袁国勇表示。

但还没有人从长三角的野鸟中检测出H7N9病毒。“关于H7N9流感病毒的来源、生活周期和自然宿主,我们掌握的信息都太少了,现在来假设传播载体过早了。” 位于荷兰的保育组织湿地国际的迁飞路径项目负责人达埃吉•蒙德克 (Taej Mundkur)说,他同时参与了联合国粮农组织旗下亚太迁徙水鸟与禽流感工作组。

隐蔽的宿主

无论H7N9病毒起源于哪里,更重要的问题是它是否会在养殖禽类中广泛传播开来,使养殖禽类成为该病毒的持久宿主,从而带来偶尔出现却挥之不去的人感染案例。

中国的卫生官员正在努力研究H7N9在养殖禽类中的扩散程度。位于罗马的联合国粮农组织紧急预防系统(跨界动植物病虫害紧急预防系统)的代理秘书长文森特·马丁(Vincent Martin)表示和它的近亲杀死了上百万计的鸟类、在亚洲和其他地区共造成了几百人的死亡的H5N1禽流感病毒不同,H7N9禽流感病毒并不会使鸟类出现严重的疾病,这使控制H7N9病毒的难度大大增加了。用平常的监控病禽的手段,从中国的60亿只养殖禽类中发现所有的H7N9病毒几乎是不可能的。“这也就意味着完全阻断人和动物之间的传染是没有希望的。”世界卫生组织位于东京的流感病毒研究所的病毒学家田代真人(Masato Tashiro)说。

每一次病毒遇见了新的人类宿主,它就有了变异获得人与人之间感染能力的新机会,不过还没有证据显示H7N9病毒已经变异出了人间感染的能力。但是专家表示,确认并跟踪新发的可疑严重肺炎病例,以及他们的密切接触者至关重要,在必要的情况下对他们进行隔离。研究H7N9病毒的分子生物学家表示,H7N9的基因序列看起来是来自于至少3种禽流感病毒亚型的基因序列的重配。(更多关于H7N9病毒基因序列的信息请看:从基因角度分析H7N9病毒的来源和潜力——资料汇总贴)H7N9病毒感染人的关键——编码病毒蛋白质外壳上的血凝素的基因序列已经拥有了变异,使病毒从易感染鸟类细胞变成了易感染哺乳动物细胞。科学家现在在寻找任何能够指征病毒向更容易在人间传播方向变异的蛛丝马迹。

因为流感病毒变异很快,所以比较每一个人类患者所感染的病毒序列可以揭示是否出现了H7N9人感染人的情况,英国爱丁堡大学的研究人类致病病毒演化的专家安德鲁·兰堡(Andrew Rambaut)说。如果出现了很多拥有极其类似病毒基因序列的病人,那么这就暗示着出现了人与人的传播;而如果病人们拥有的病毒基因序列之间有更多的不同,就暗示着每一个病人都是独自从鸟类处感染的。至今为止只有4名病人的H7N9病毒序列公布了,但病毒学家们正在测序更多的病例并把它们公布到全球共享禽流感数据组织的数据库中。

如果开始出现了人与人的传播,那么更大规模的H7N9的疫情可能无法避免,田代真人表示。在此之前,人类从没有大规模的遭遇过H7或N9这两个流感病毒亚型,所以也缺乏相应的抵抗能力。如果出现了大规模的流行,那么很有可能造成相当数量的死亡。但现在预测接下来会发生什么还太早了,新发传染病学的专家们才刚刚开始了解H7N9这个新出现的坏蛋。

原文:11 April 2013|VOL 496|Nature|145 Urgent Search for flu source by Declan Butler

信息来源:Nature

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