2023-05-12 16:10:05
來源:互聯網
新豬流感病毒(一種新的豬流感正在悄悄蔓延)
(唐波/攝)
新型冠狀病毒已感染1000多萬人,全球防控形勢嚴峻。然而,最近的研究表明,一種新型甲型流感病毒正在中國的一些養豬場悄然蔓延,甚至有可能感染人類。
【資料圖】
這項新研究由中國農業大學劉金華教授團隊和中國疾病預防控制中心高福院士團隊共同完成。該研究論文于2020年6月29日發表在《美國科學院學報》上,引起了國優優資源網內外媒體的廣泛關注和報道。
甲型流感病毒是人類、哺乳動物和鳥類中最常見的流感病毒。豬被認為是各種流感病毒的大熔爐。這些來自不同宿主的流感病毒很容易感染豬,在豬體內發生基因重排,形成新的甲型流感病毒,甚至可以感染人類的新型流感病毒。例如,2009年在墨西哥和美國首次爆發的甲型流感(pdm09H1N1)是一種在北美流行的豬流感病毒和一種在歐洲和亞洲流行的豬流感病毒的重組,其中前者是一種北美豬流感病毒、一種北美禽流感病毒和一種人流感病毒的重排。2009年,甲型流感引起全球疫情,隨后演變為季節性流感。據美國疾病控制和預防中心估計,該病毒已在全球范圍內感染了近7億人,約28.4萬人死亡。
為了調查中國豬流感病毒的流行病學,2011年至2018年,中國農業大學劉金華教授領導的研究小組收集了10個養豬大省屠宰場正常豬的近3萬份鼻拭子樣本。同期,中國農業大學獸醫教學醫院還采集了約1000份呼吸道疾病病豬的鼻拭子或肺樣本,分別從中分離出136份和43份流感病毒。正常豬和病豬的流感病毒檢出率分別為0.45%和4.23%。研究人員通過對流感病毒血凝素(HA)和神經氨酸酶(NA)基因的序列分析,發現歐亞H1N1病毒占92%以上。所有感染的豬流感病毒都屬于歐亞H1N1。
歐亞H1N1病毒已被發現在歐洲和亞洲流行了至少40年。它于2001年首次在香港和中國大陸被發現。這項研究表明,歐亞H1N1病毒已成為中國豬流行的主要病毒亞型。相對而言,2015 -2019年日本豬的H1N1亞型僅占所有檢測出的流感病毒的18%。此外,在病豬樣本中,歐亞H1N1的檢出率從2011年的1.8%上升到2018年的8.2%,尤其是2014年以后,這種增長趨勢明顯加快,說明近年來歐亞H1N1在豬群中的流行趨勢加快。
通過全基因組序列比對,研究人員還發現,自2013年以來,歐亞H1N1的基因多樣性顯著增加,即在這些養豬場發現的新歐亞H1N1病毒發生了頻繁的重排。這些新的歐亞H1N1病毒的基因有的來自原歐亞H1N1病毒,有的來自pdm09H1N1病毒亞型,有的來自禽流感亞型,甚至有的基因是由上述三種病毒基因重組而來。
研究人員根據八種基因的不同來源,將這些歐亞H1N1病毒分為G1-G8等八種基因型。其中,G1是8個基因,都來自最初的歐亞H1N1病毒,其他新病毒根據基因來源的不同依次排列。大多數新病毒只在豬身上短暫出現,但G4歐亞H1N1病毒比較特殊。這個基因型有5個基因來自pdm09H1N1病毒亞型,2個基因來自原病毒亞型,1個基因來自3個病毒的重組。2016年以來,G4歐亞H1N1病毒在檢出的病毒中急劇增加,逐漸取代原有的歐亞H1N1病毒基因型和其他新的基因型,成為至少10個省份病豬中的主要流感病毒亞型。
一般來說,流感病毒要想具備感染人類的能力,病毒顆粒表面的血凝素(HA)必須與人體細胞表面的一種半乳糖-唾液酸受體有很強的結合能力,與病毒血凝素結合后會導致流感病毒入侵人體細胞。研究人員發現,與pdm09H1N1病毒一樣,G4歐亞H1N1病毒對這種受體具有很高的親和力,并善于與人氣管上皮細胞結合,這表明新型甲型流感病毒具有感染人類的重要基礎。
接下來,研究人員檢查了G4歐亞H1N1病毒是否可以在正常支氣管上皮細胞和肺泡上皮細胞中復制,這些細胞是流感病毒感染人類的主要靶細胞。結果表明,與pdm09H1N1病毒一樣,G4歐亞H1N1病毒可以在人支氣管上皮細胞和肺泡上皮細胞中有效復制,G4病毒比原始歐亞H1N1病毒(G1)可以復制更多的病毒后代。
研究人員用雪貂來評估G4病毒的感染和傳播方式。通過對健康雪貂的病毒攻擊試驗,感染G4病毒的雪貂出現明顯的感冒癥狀,如發熱、打噴嚏、喘息、咳嗽等,甚至體重會減輕近10%。上呼吸道病毒滴度也明顯高于G1病毒,G1病毒引起的癥狀相對較輕。通過直接接觸或飛沫傳播,G4病毒可以感染雪貂,進一步說明G4病毒可以感染人類。
最后,研究人員還測試了接觸過這些病豬的養殖工人是否感染了新型流感病毒。從2016年到2018年,研究人員從15個農場的養豬工人中收集了338份血清樣本。通過檢測這些血清樣本中的G4歐亞H1N1病毒抗體,研究人員發現,大約10.4%的農場工人呈陽性,而普通人群中只有4.4%呈陽性。排除一些干擾因素后,養豬工人的抗體陽性率仍明顯高于一般人群。
值得注意的是,在15個豬場中,有4個豬場的養豬工人血清陽性率在15%以上。此外,在18-35歲的勞動者中,血清陽性率可達20%以上,說明年輕人感染風險較高。2016年和2019年,福建和天津分別報告1例歐亞甲型H1N1病毒感染病例。基因分析表明,這些病毒與G4歐亞H1N1病毒相似,表明G4歐亞H1N1病毒具有感染人類的風險。因此,這篇研究論文的作者呼吁及時控制G4歐亞H1N1病毒在豬群中的疫情,并密切監測相關養豬場工作人員的健康狀況。
目前,全世界正在經歷新冠肺炎疫情最黑暗的時刻。這項關于新型甲型流感病毒的研究一經發表,迅速引起國際廣泛關注。
這是因為豬流感病毒很容易傳染給人類,引發人類疫情流感。除了2009年墨西哥和美國首次爆發甲型流感外,還可能與1918年西班牙豬流感病毒有關,那次病毒導致全球5000萬人死亡。在西班牙流感疫情期間,發現豬也有類似的流感,但流感病毒是從人傳染給豬還是從豬傳染給人仍有爭議。自1918年以來,全球至少爆發了10次全球性或地方性豬流感疫情。除2009年全球疫情外,其他流感疫情均為地方性疫情,多數情況下影響輕微。其中,印度2015年和2017年的兩次豬流感疫情最為嚴重,導致印度數萬人感染,近3000人死亡。由于豬流感的不斷變異,新的全球或局部疫情仍然是全球公共衛生安全的重大挑戰。
白宮新冠肺炎顧問、美國國家過敏和傳染病研究所主任安東尼·福奇博士對媒體表示,美國衛生官員正在密切關注在中國發現的新型豬流感病毒,認為它具有2009年H1N1病毒和1918年疫情病毒的特征。
然而,美國國立衛生研究院福格蒂國際中心的進化生物學家瑪莎·納爾遜(Martha Nelson)告訴《科學》雜志,G4歐亞H1N1病毒的這種特殊變體引起疫情的可能性非常小,目前正在研究的樣本量很小,不到中國豬存欄量的萬分之一。因此,G4歐亞H1N1病毒的疫情是否大規模存在,應該進一步加大。此外,尼爾森認為,采用疫苗并不是一個好的策略,因為這種豬流感病毒很容易變異,一旦變異,原本花費大量金錢和時間研發的疫苗很難形成有效的保護作用。
華盛頓大學生物學家卡爾伯格·博格斯特倫在社交媒體上寫道,盡管它有能力感染人類,但沒有迫在眉睫的疫情風險。中國農業大學動物醫學院劉金華教授在接受媒體采訪時表示,目前,這種新型流感病毒僅具有有限的感染能力,但尚未發現具有人傳人的能力。人接觸后抗體可能呈陽性,但病毒仍難以在人體內有效復制并引起臨床癥狀。
可見,目前在新型甲型流感的尚友優秀資源 *** 中很難形成疫情。但由于豬流感A病毒會不斷變異,也有可能形成傳染性更強的新病毒。因此,從源頭上加強豬的病毒流行和養殖人員的健康監測是非常必要的。
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