./t20200210_940001_taonews.html
專題
首頁  >  資訊  >  醫藥健康

防控新冠肺炎疫情,阻擊人畜共患病

來源:中國數字科技館

  今年的新型冠狀病毒疫情爆發后,人們很快將矛頭指向了出售活禽、海鮮和野生動物的武漢“華南海鮮市場”,因為該市場被認為有可能是疫情的源頭。后來,全國范圍內的野生動物交易活動被全面暫停。

  近年來,全世界范圍內的病毒疫情爆發似乎都符合以下模式:一種原本在動物體內的病毒突然傳染給了人類。最初沒有人注意到新傳染病的存在,因為被感染者的癥狀輕微,或者癥狀與其他已知的疾病混淆。病原趁此機會在人群中廣泛傳播,當人們意識到疫情存在時,“危機”已然成勢。

防控;新冠肺炎疫情

▲常見的人畜共患病(圖片來源 / 維基共享資源)

  根據美國疾控中心的預測,超過 3/5 的已知傳染性人類疾病,和超過 3/4 的新發現傳染性疾病,都是從動物傳染給人類的。能夠從動物傳播給人類的傳染性疾病,統稱為“人畜共患病”(Zoonoses)。這個概念聽起來很簡單,但人類掌握的相關知識還顯得不夠,面對其中一些疾病時還是力不從心。

  人畜共患病為什么可怕?

  每一次疫情的爆發過程都似曾相識,卻又陌生到令人恐懼。人畜共患病總有新的方式讓人們措手不及:其中有被發現前不曾感染人類的病原種類,比如人類免疫缺陷病毒(HIV);也有熟悉病原的新變種,例如新型冠狀病毒和各種流感;或者是熟悉病原變得更難應對,例如產生多重耐藥性的細菌。

  冠狀病毒常被人們和流感病毒作比較。流感也是一種人畜共患病,通常致死率在 0.1%(2009年肆虐的 H1N1 甲型流感致死率只有 0.02%),但由于其極強的傳染率,仍會導致成千上萬人死亡。

  與之相反的,埃博拉病毒雖然致死率高達 40% 且癥狀兇險,但它傳播力較弱,并不能通過空氣傳播,而攜帶者可以感染他人時,往往已經臥床不起;此外,最近的一次埃博拉疫情并未發生在大型城市,否則超過 3/5 的已知傳染性人類疾病,和超過 3/4 的新發現傳染性疾病,都是從其他動物傳染給人類的。結果只會更糟糕。

防控;新冠肺炎疫情

▲近年引起關注的國際公共衛生事件,多為病毒類人畜共患病(圖片來源 / cgtn.com, businessinsider.com)

  人畜共患病對動物宿主的殺傷力也不是一成不變的。以禽流感為例,疫病爆發時,某些受感染的鳥類會大量病死,而另一些物種的鳥類則不受影響,這取決于生物體內的免疫系統能否識別病原并發動攻擊,以及免疫反應是否過于強烈。另一方面,一些寄生蟲在動物宿主體內還是幼體階段,影響并不顯著,傳染到人類體內才完全成熟,并構成健康威脅。也就是說,每次人畜共患病疫情的爆發都是一次警告,提醒我們始終處在未知傳染病的威脅之下。如果人類繼續在疫情結束后“好了傷疤忘了疼”,總有一天,某種致死率和傳染性同時很高的疫病會讓我們措手不及。

  世界人口的增長,以及人類對自然資源越來越密集的開采,意味著我們與野生動物的距離越來越近了。另一方面,隨著入侵物種的不斷增多,它們所攜帶的病原也在陌生的環境中有了新的機會。

  隨著全球化和人類擴張的趨勢,肉眼不可見的小小微生物和它們的宿主如今可以日行萬里,被更加頻繁地帶到全新地方,隨時引爆下一場“瘟疫”。如今,每年新出現的傳染病幾乎是一個世紀前的近4倍,而每年疫病爆發的數量是一個世紀前的3倍以上。

  正因如此,2014 年的西非埃博拉疫情之后,比爾 ? 蓋茨屢次發出預警:我們應該“像預備戰爭那樣嚴肅地為下一次傳染病爆發做準備”。

  人畜共患病的傳播規律

  為什么有些病原體能從動物傳給人類,有些還沒有?這一過程

  涉及病原、宿主動物及人類在遺傳、細胞、行為層面的特征,其復雜性還沒有被科學家完全理解。

  不過目前已經知道的是,野生動物與人類接觸的機會越多,跨物種傳染的概率也就越大。隨著世界人口的不斷增長,人類闖進野生動物棲息地的幾率也就越大。

  未知的人畜共患病如今更加容易發展成為疫情,與野生動物販賣也有關系? 隨著野生動物的捕獵和全球運輸販賣變得更加頻繁,原本在野外不會相遇的物種,由于動物販賣的過程相互接觸,讓病原體有了“物種換乘”的機會;另外,一些區域的“野味”被捕獵殆盡后,人們會轉向其他區域,這些“新野味”可能攜帶“新病原”。可以說,人畜共患傳染病的爆發,在未來社會將不再罕見。

防控;新冠肺炎疫情

▲ 病原體一旦從野生動物傳播給馴化動物并大量擴增,傳播給人類的幾率就會大大增加(圖片來源 / thelancet.com)

  動物將病原傳染給人類,可以有多種傳播方式。大多數跨物種傳染的病例,其實并不會在感染第一個人后繼續傳播? 對于沒有“人傳人”的狂犬病、漢他病毒、西尼羅熱病毒等來說,人類屬于“死胡同”式的宿主。另一種疾病則以艾滋病為代表,在數十年前由靈長類動物偶然傳播給人類后,病毒變異成為穩定的人際傳染病。麻疹和腮腺炎也屬于這種情況,它們千萬年前從野生動物進入人類社會,至今沒有徹底滅絕。

  最后一種,則是 SARS 和禽流感等有“人傳人”能力的傳染性疾病。病原體需要符合多項“指標”,才能在人類群體中引發疫情。

  首先,病原在自然宿主群體中的感染率和強度,決定了它感染其他物種的幾率? 能夠感染多種動物宿主,或能感染與人類親近的馴化動物,都讓該病原更容易接觸人類,例如,似乎能夠感染任何哺乳動物的狂犬病病毒就是巨大的威脅。而在近 400 種已知的人類寄生蠕蟲中,有將近一半可在狗、牛,以及野生的靈長動物、嚙齒動物和鹿身上發現。研究顯示,隨著全球化的發展,寄生蟲的“易主”很可能越來越常見。

  其次,病原傳播給人類常常要通過動物排泄物、牲畜屠宰過程,或者蚊蟲叮咬過程,因此能夠適應各種環境的病原體,傳播的途徑也就更多。

  另外,病原侵入人體后還要戰勝免疫系統,欺騙體內細胞完成其擴增周期;最后,病原還要有途徑傳播給其他人。從這個角度來說,病原體所感染動物的遺傳相似性也值得重視? 如果某種病原能夠感染猴子、猿類,那么它造成人類疫病的可能性就更大。

  跟蹤病原體的自然宿主

  在應對人畜共患病的時候,科學家會積極尋找隱藏病原的物種,也即自然宿主。如果病原的自然宿主沒有被確定,則設置對應的公共衛生政策來預防疾病也變得沒有針對性。50%的食肉動物都是已知病原體的自然宿主,非人靈長類動物中,20% 是自然宿主,在嚙齒類和蝙蝠群體中,大約 10% 是自然宿主。

  經過科學家的努力,許多病原體的自然宿主已經被找到。例如,狂犬病毒會潛伏在各種哺乳動物體內;拉沙熱病毒、漢他病毒在嚙齒動物體內;造成萊姆病的伯氏疏螺旋體則廣泛存在于蜱蟲、綿羊、鹿、嚙齒動物等小型哺乳動物體內。

  研究者還成功定位了埃博拉病毒的近親、馬爾堡病毒的蝙蝠自然宿主。2007 年,研究者從剛果民主共和國的一座金礦中的埃及果蝠體內分離出了馬爾堡病毒。

防控;新冠肺炎疫情

▲Kevin Olival團隊預測的“隱藏”人畜共患病病毒地理分布,圖 a-f 分別為所有哺乳動物、食肉目、偶蹄目、蝙蝠、靈長目、嚙齒目宿主的人畜共患病毒熱力圖(圖片來源 / nature.com)

  5年后,另一群科學家在烏干達一處國家公園的洞穴中,發現其中 2.5% 的埃及果蝠攜帶馬爾堡病毒。不過,即便科學家成功確認了病原體的一種自然宿主,也不意味著這種病原沒有其他的宿主,能夠感染諸多不同的物種,給了人畜共患病原體“狡兔三窟”的余地。

  例如,從 1976 年開始,科學家一直認為納塔柔毛鼠是拉沙熱病毒的唯一自然宿主? 它們進入人家偷米吃,并在家中遺留尿液或鼠糞,人們在接觸這些排泄物或吸入空氣中懸浮的病毒顆粒后,就會感染。被感染人會出現發熱、頭痛、嘔吐、肌肉痛等癥狀,有些人會永久失聰或死亡。當地人為了阻擊疫情,盡量將食物儲存在防鼠容器中,也不在家中留下廚余垃圾,但拉沙熱隨后每年還是會在西非殺死成千上萬人,意味著病毒還有其他不同的自然宿主,以及人們未知的傳播途徑。

  到了 2016 年,才有德國科學家團隊在尼日利亞、幾內亞發現了另外兩種小鼠也攜帶拉沙熱病毒,其中一種與納塔柔毛鼠生活習性顯著不同,因此潛在的傳播途徑也并不一致。

  被感染動物的免疫系統特征,也對傳播有影響,例如,嚙齒動物體內,調節 T 細胞會減少效應 T 細胞對漢他病毒感染的攻擊,因此漢他病毒可以在嚙齒動物體內不斷擴增,直到有機會感染另一種宿主(如人類)。又如感染了人類免疫缺陷病毒(HIV)的人類,體內會產生較多的T細胞和干擾素,而感染猴免疫缺陷病毒(SIV)的白頂白眉猴,免疫反應則沒有這么強烈,這讓 SIV 病毒有了更多擴增和感染新宿主的機會。

  環境因素對疫病爆發的影響

  人們目前還不完全了解病原在不同物種之間傳播的機制,但一部分研究已經顯示,不斷變化的生態環境的因素也對疫病爆發有影響。

  以亨德拉病毒為例,長達 20 年的跟蹤數據顯示,長期的干旱氣候突然轉為雨季時,桉樹等植物不再開花繁殖,而是轉向生長階段。失去花蜜供應的狐蝠會飛向農場等牲畜和人類聚集的地區覓食,并通過排便釋放病毒。馬匹在接觸病毒后被感染,隨后將病毒傳染給人類。

防控;新冠肺炎疫情

▲長期的干旱氣候突然轉為雨季,讓狐蝠飛向農場等牲畜和人類聚集的地區覓食,并通過排便釋放亨德拉病毒。馬匹在接觸亨德拉病毒后被感染,隨后將病毒傳染給人類(圖片來源 / nature.com)

  當地獸醫戲稱,“天上一下雨,亨德拉就來了。”研究蝙蝠的行為規律,有實際意義。近年來,澳大利亞東北部海岸面臨著從干燥的厄爾尼諾氣候轉向濕潤的拉尼娜氣候。2017年,看到當地的蝙蝠開始挨餓,科學家成功預測了亨德拉病毒爆發事件。

  在肯尼亞,研究者發現裂谷熱疫情的爆發與降雨相關聯。裂谷熱病毒除了直接在牲畜與人類間傳播之外,還可經蚊蟲叮咬傳播。

  因此在降雨密集、氣候濕潤的月份,蚊蟲繁殖增加,當地牲畜的疫病也達到高峰。

  隨著氣候變化與極地凍土的消融,一些埋藏已久的古老病毒將會與人類發生接觸。極地地區的狐貍、狼和北極熊也是疾病的潛在攜帶者。

  預測疫病的努力

  在人類歷史上,確認傳染病的治病病原體并不容易。如今,各種分子檢測技術的發展,讓我們能夠快速確定造成疫情的病原體。

  不過,確認新病原只能提供參考,其致病機制、傳染規律和治療手段仍不能第一時間確定。

  盡管如今科學家對于病原的種間跳躍有了更多理解,并根據數據判斷了可能孕育人畜共患病的高危地區,精準的疫情預測仍然難以實現? 近年來發生的埃博拉和寨卡病毒疫情,人們都只能在疫病爆發后加以應對。而疫病爆發后的響應與人群控制,常常給社會帶來巨大的財政負擔。因此將注意力集中在及早預防與監控上,是更明智的選擇。通過密切監控和建立快速響應機制,可以降低病原從動物傳播給人類的概率。

  已經有若干國際研究團隊發起了疫病監控項目。美國加州大學戴維斯分校的研究者發起了“PREDICT計劃”,通過不斷捕獲和監測可能攜帶危險病原的物種,判斷人畜共患病疫情的威脅。

  美國紐約生態健康聯盟的 Kevin Olival 等科學家是該項目的一員,他的團隊創建并分析了一個包含 2800 多種哺乳動物——病毒關系的數據庫,在他們分析的 586 種病毒中,188 種(占人類病毒的 71.5%)病毒屬于人畜共患病毒。他們發現,宿主不同的病毒,爆發的地理模式也有不同。

防控;新冠肺炎疫情

▲美國紐約生態健康聯盟的 Kevin Olival 等科學家是該項目的一員,他的團隊創建并分析了一個包含 2800 多種哺乳動物——病毒關系的數據庫(圖片來源 / npr.org)

  例如來自蝙蝠的人畜共患病毒在南美洲、中美洲和亞洲一些地區最為普遍;而來自靈長類動物的病毒往往集中在中美洲、非洲和東南亞,來自嚙齒動物的病毒多見于南北美洲和非洲中部。

  另外一些項目,則著力于監測已知病原的再次威脅,如MERS、SARS、尼帕病毒等,不過,這些項目并沒有監視已知的動物傳染病變得可以傳染給人的情況。

  多方合作讓世界更加健康

  阻擊人畜共患病,顯然需要全球性合作,但每個人其實都有可

  以做的事情。謹慎接觸野生動物和未經檢疫的家畜、保持寵物的衛

  生并保證為它們注射疫苗,都是舉手之勞。

防控;新冠肺炎疫情

▲嚙齒類、靈長類和蝙蝠可能是多種潛在人畜共患病疫情的自然宿主(圖片來源 / npr.org)

  作為預防措施,一些研究者在 PREDICT 模型的基礎上,發起了耗費約 10 億美元的“全球病毒組計劃”,廣泛收集嚙齒類、非人靈長類、蝙蝠和其他野生動物的血樣,試圖在疫情開始肆虐前,能夠定位大部分未知的病毒,并做出危險程度預測,并不是所有人都贊成這一方案,因為動物體內有病毒,不代表這些病毒會在人群中引起疫病。

  “疫情預測”的另一個缺點是:就算我們可以大致預測出疫情的爆發“熱點”,但由于病原體不可預測的變異,每次爆發的具體情況仍然會給公共衛生部門帶來全新的挑戰。

  盡管面對新冠疫情,全世界的響應已經比以往有了很大的提高,但人們發現,對疫情做多少準備都不多余。世界衛生組織提出的“同一健康”方針此時得到了更多重視。

  “同一健康”方針認為,人類的健康與其他動物及它們的生存環境密不可分。單靠某個健康部門的努力,不能防止或消除疫病隱患。人類健康、動物健康和環境健康的專家應該聯合制定響應方案,并注重信息共享和聯合行動。

  2019 年,聯合國糧農組織、世界動物衛生組織和世界衛生組織在“同一健康”的基礎上,共同制定了人畜共患病《三方合作指南》,為成員國提供有關“同一健康”方針的實用方案,以便其建立多部門協調、溝通和協作的國家機制,共同應對“動物 - 人 - 環境”界面的人畜共患病威脅。(撰文/記者 丁林 編輯/丁林)

  審核專家:中國農業大學動物醫學院教授、博士生導師 林德貴

本文來自:中國數字科技館
特別聲明:本文轉載僅僅是出于科普傳播信息的需要,并不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性;如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用,須保留本網站注明的“來源”,并自負版權等法律責任;作者如果不希望被轉載或其它相關事宜,請與我們接洽。
[責任編輯:邱馨嬋]
分享到:
文章排行榜
©2011-2020 版權所有:中國數字科技館
未經書面許可任何人不得復制或鏡像
京ICP備11000850號 京公網安備11010502039775號
信息網絡傳播視聽節目許可證0111611號
國家科技基礎條件平臺
./t20200210_940001_taonews.html