新型猪流感(猪病毒性腹泻治疗)


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新型猪流感(治疗猪病毒性腹泻)

(唐波/图)

已有1000多万人感染新型冠状病毒,全球防控形势严峻。然而,最近的研究表明,一种新型甲型流感病毒正在中国的一些养猪场悄然流行,甚至有感染人类的可能。

猪身上发现新型流感

这项新研究由中国农业大学刘金华教授团队和中国疾病预防控制中心高福院士团队共同完成。该研究论文于2020年6月29日发表在《美国国家科学院院刊》上,引起了国内外媒体的广泛关注和报道。

甲型流感病毒是人类、哺乳动物和鸟类中最常见的流感病毒。猪被认为是各种流感病毒的大熔炉。这些来自不同宿主的流感病毒容易感染猪,在猪体内发生基因重排,形成新的甲型流感病毒,甚至可以感染人类的新型流感病毒。例如,2009年墨西哥和美国首次爆发的甲型流感(pdm09H1N1)是由一种在北美流行的猪流感病毒和一种在欧洲和亚洲流行的猪流感病毒重组而成的。前者由北美猪流感病毒、北美禽流感病毒和人类流感病毒重组而成。2009年,甲型流感引起全球疫情,随后转变为季节性流感。根据美国疾病控制和预防中心的数据,该病毒已在全球范围内感染了近7亿人,约28.4万人死亡。

为了调查中国猪流感病毒的流行情况,2011年至2018年,中国农业大学刘金华教授领导的研究团队采集了10个养猪大省屠宰场正常猪的近3万份鼻拭子样本。同期,中国农业大学兽医教学医院还采集了约1000份呼吸道疾病病猪的鼻拭子或肺样本,从中分别分离出136份和43份流感病毒,正常猪和病猪的流感病毒检出率分别为0.45%和4.23%。通过对流感病毒血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)基因的序列分析,研究人员发现欧亚H1N1病毒占92%以上。所有病猪的流感病毒都属于欧亚H1N1。

欧亚H1N1病毒已被发现在欧洲和亚洲流行了至少40年。它于2001年首次在香港和中国大陆被发现。这项研究表明,欧亚H1N1病毒已成为在中国猪群中流行的主要病毒亚型。相对而言,2015年至2019年,日本猪的H1N1亚型仅占所有检出流感病毒的18%。此外,在病猪样本中,欧亚H1N1的检出率从2011年的1.8%上升到2018年的8.2%,尤其是2014年以后,增长趋势明显加快,说明近年来欧亚H1N1在猪群中的流行趋势加快。

通过比较病毒基因组的完整序列,研究人员还发现,自2013年以来,欧亚H1N1病毒的遗传多样性显著增加,即在这些养猪场发现的新欧亚H1N1病毒频繁发生基因重排,这些新欧亚H1N1病毒的基因部分来自原欧亚H1N1病毒,部分来自pdm09H1N1病毒亚型,部分来自禽流感亚型,甚至部分基因由上述三种病毒重组而来。

研究人员根据8种基因的不同来源,将这些欧亚H1N1病毒分为G1-G8等8种基因型,其中G1是8种基因全部来自最初的欧亚H1N1病毒,其他新病毒是根据不同的基因来源排列的。大多数新病毒只在猪身上短暂出现,但G4欧亚H1N1病毒比较特殊。该基因型的5个基因来自pdm09H1N1病毒亚型,2个基因来自原病毒亚型,1个基因是3个病毒的重组。2016年以来,G4欧亚H1N1病毒在检出病毒中的比例迅速上升,逐渐取代原有的欧亚H1N1病毒基因型和其他新的基因型,成为至少10个省份病猪中的主要流感病毒亚型。

有可能感染人类。

一般来说,要使流感病毒具有感染人类的能力,病毒颗粒表面的血凝素(HA)必须与人体细胞表面的一种半乳糖-唾液酸受体具有很强的结合能力,与病毒血凝素结合后会导致流感病毒侵入人体细胞。研究人员发现,与pdm09H1N1病毒一样,G4欧亚H1N1病毒与这种受体具有很高的亲和力,并且善于与人气管上皮结合,这说明新型甲型流感病毒具有感染人类的重要基础。

接下来,研究人员检查了G4欧亚H1N1病毒是否可以在正常人支气管上皮细胞和肺泡上皮细胞中复制,这些细胞是流感病毒感染的主要靶细胞。结果发现,与pdm09H1N1病毒一样,G4欧亚H1N1病毒可以在人支气管上皮细胞和肺泡上皮细胞中有效复制,并且与原始欧亚H1N1病毒(G1)相比,G4病毒可以产生更多的病毒后代。

研究人员用雪貂来评估G4病毒的感染和传播模式。通过对健康雪貂的攻击试验,感染G4病毒的雪貂出现了明显的感冒症状,如发热、打喷嚏、喘息、咳嗽等,甚至体重减轻了近10%。上呼吸道病毒滴度也明显高于G1病毒,G1病毒引起的症状相对较轻。通过直接接触或飞沫传播,G4病毒可以感染雪貂,进一步表明G4病毒感染人类的潜力。

最后,研究人员还测试了接触过这些病猪的养殖工人是否感染了新型流感病毒。从2016年到2018年,研究人员从15个农场的养猪工人中收集了338份血清样本。通过检测这些血清样本中的G4欧亚H1N1病毒抗体,研究人员发现,约10.4%的水产养殖工人呈阳性,而普通人群中只有4.4%呈阳性。排除一些干扰因素后,养猪工人的抗体阳性率仍明显高于一般人群。

值得注意的是,15个猪场中,有4个猪场的养猪工人血清阳性率在15%以上。此外,在18-35岁的劳动者中,血清阳性率可达20%以上,这表明年轻人的感染风险更高。2016年和2019年,福建省和天津市分别报告1例欧亚甲型H1N1病毒感染病例。基因分析表明,这些病毒与G4欧亚H1N1病毒相似,表明G4欧亚H1N1病毒具有感染人类的风险。因此,这篇研究论文的作者呼吁及时控制G4欧亚H1N1病毒在猪群中的疫情,并密切监测相关养猪场工作人员的健康状况。

疫情风险目前很小。

目前,世界正在经历新冠肺炎疫情最黑暗的时刻。这项关于新型甲型流感病毒的研究一经发表,很快引起了国际上的广泛关注。

这是因为猪流感病毒很容易蔓延到人类,造成人类流感疫情。除了2009年墨西哥和美国首次爆发甲型流感与猪流感病毒有关外,导致全球5000万人死亡的1918年西班牙流感也可能与猪流感病毒有关。在西班牙流感疫情期间,发现猪也有类似的流感,但流感病毒是从人传染给猪还是从猪传染给人仍有争议。自1918年以来,全球至少爆发了10次全球性或地方性猪流感疫情。除了2009年全球疫情外,其他流感疫情都是局部性的,大多数情况下影响相对较轻。其中,2015年和2017年在印度爆发的两次猪流感疫情最为严重,导致印度数万人感染,近3000人死亡。由于猪流感的不断变异,新的全球或局部疫情仍然是全球公共卫生安全的主要挑战。

白宫新冠肺炎顾问、国家过敏和传染病研究所主任安东尼·福奇博士对媒体表示,美国卫生官员正在密切关注在中国发现的这种新型猪流感病毒,认为它具有2009年H1N1病毒和1918年疫情流感病毒的特征。

然而,美国国立卫生研究院福格蒂国际中心的进化生物学家玛莎·纳尔逊(Martha Nelson)告诉《科学》杂志,G4欧亚H1N1病毒的这种特殊变体不太可能引起疫情,而且目前研究的样本量很小,不到中国生猪种群的十分之一。因此,G4欧亚H1N1病毒疫情是否大规模存在,应进一步加大取样规模。此外,尼尔森认为,使用疫苗并不是一个好的策略,因为这种猪流感病毒很容易变异,一旦变异,原本花费大量金钱和时间研发的疫苗很难形成有效的保护作用。

华盛顿大学生物学家卡尔·博格斯特伦在社交媒体上写道,尽管它有能力感染人类,但没有即将爆发疫情的风险。中国农业大学动物医学院刘金华教授在接受媒体采访时表示,目前,这种新型流感病毒只有有限的感染能力,尚未发现具有人传人的能力。人接触后,抗体可能呈阳性,但病毒很难在人体内有效复制并引起临床症状。

可见,新型甲型流感病毒目前还难以形成疫情。但由于猪流感A病毒会不断变异,也有可能形成传染性更强的新病毒。因此,从源头上加强猪群中的病毒疫情和养殖户的健康监测是非常必要的。


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