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解析H7N9新型重配病毒

来源:财新网
摘要:3月31日,中国官方公开宣布发现了人感染H7N9禽流感病毒的疫情。该病毒乃是首次发现被人感染。这个以往对禽类表现为低致病性的病毒,却对人类表现出高致病性,治疗难度大,患者病情凶险。从禽到人,该病毒究竟发生了什么变化。...

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    3月31日,中国官方公开宣布发现了人感染H7N9流感病毒的疫情。接下来的数天内,江、浙、沪、皖连续发现患者病例,至4月7日上午,患者人数增至18位,死亡病例6例。该病毒乃是首次发现被人感染。这个以往对禽类表现为低致病性的病毒,却对人类表现出高致病性,治疗难度大,患者病情凶险。从禽到人,该病毒究竟发生了什么变化?

  4月3日,《病毒学报》发表了4月1日收稿,由中国疾病预防控制中心病毒预防控制所、世界卫生组织全球流感参比和研究合作中心、卫生部医学病毒和病毒病重点实验室、传染病监测语境中国疾病预防控制中心重点实验室的几位学者合作的文章,介绍了H7亚型流感病毒的特征。其中特别提到3月31日报道的中国上海、安徽两地发现的三例人感染H7N9禽流感病毒的情况。

  文章指出,这次人感染的H7N9亚型禽流感病毒,是在2003年荷兰地区首例感染致死病例后再次出现H7亚型感染死亡病例。该病毒乃是全球首次发现的新型重配病毒。也这也就意味着,病毒和以往在禽类身上发现的H7N9病毒相比,已经有了显著变化。

  H7N9的壳,H9N2的心

  中国疾病预防控制中心网站上的公开信息显示,流行性感冒病毒一般可分为三种:甲(A)型、乙(B)型和丙(C)型。其中B型和C型一般只在人群中传播,很少传染到其他动物,危害不很大。禽流感则是由A型流感病毒引起的。水禽是各种禽流感病毒的天然宿主。上述介绍H7亚型的文章指出,目前目前已从甲型流感病毒的天然宿主水禽中分离到16种HA与9种NA亚型的甲型流感病毒。野生水禽中的流感病毒偶然也可以感染家禽和哺乳动物。

  流感病毒以其表面的上的两种糖蛋白突起为特征,其中血凝素(HA)像是病毒用来打开及入侵人类或牲畜的细胞的钥匙,神经氨酸酶(NA),可以破坏细胞的受体,帮助病毒在宿主体内自由传播。HA可分为16种,NA可分为9种。它们之间的不同组合,理论上最多可以组合成144种不同的病毒亚型。

  这些病毒每隔一段时间就可能发生突变,每次变异程度不见得很大,但都有可能让根据变异前病毒特性研发的疫苗失效。此外,一种亚型病毒与另一种亚型病毒交换基因也会带来病毒性质的变化。这次H7N9新型重配病毒即属于后一种情况。

  当病毒基因变异发生在禽和其他动物共同感染时,往往会产生全新的新亚型病毒。发生人禽共感产生新病毒时,人类免疫系统对此完全陌生, 被感染的后果往往是致命的,难以迅速防控。在学者们眼中,病毒的基因片段发生变化,其特性就会改变。

  在中国疾病预防和控制中心的网站上,已经贴出了这个新型重配病毒的基因排序图—总共八个基因片段当中,有两个片段(HA和NA)来自H7N9病毒,6个片段(PB2、PB1、PA、NP、M和NS)则来自H9N2亚型的禽流感病毒。这说明重配后的H7N9外部形态仍和H7N9一致。

  可以这样说,虽然在以表面糖蛋白突起为特征的分类方法上这种新型重配病毒仍然是H7N9,但它已经在遗传学意义上具备了H9N2病毒的特征,但其是否具备H9N2病毒的生物学特征,现在还不能简单下结论。

  H9N2的角色

  至今仍然许多专家迷惑的,是H7N9在过去从来没有这么严重,但是这次似乎人在感染后,病情发展特别快。而知道了这种病毒已经具备了H9N2的遗传学特征,似乎为这个问题找到了答案。

  H9N2亚型禽流感病毒最早于1966年分离于火鸡,虽然表现低致病性,但该病毒传播广泛,能造成免疫抑制并使宿主容易发生继发感染。更值得一提的是,H9N2这种病毒被证明已开始具备能够感染哺乳动物的特征。

  《病毒学报》上的前述文章显示,禽流感病毒除H5N1、H7N7以及H10N7等有感染人的报道外,H9N2也有感染人的报道。

  禽流感从禽类传染到其他动物,典型的案例其实是猪。早前业界曾有分析,如果猪被确认感染禽流感病毒,禽流感病毒和人类流感病毒在猪体内混合重组,产生一种新型的、致命的、有能力人传人的毒株,只是一个时间问题。近年已发现猪身上有禽类病毒的病例。其中,H9N2就已在中国多个省份的猪场被分离出来。

  南京农业大学2009年署名平继辉的一篇博士论文则指出,中国是在1994年从广东省的一个鸡场中分离到第一株H9N2亚型禽流感病毒,此后该亚型禽流感病毒迅速向临近省份蔓延。自1998年以后,中国利用一株早期分离株制备灭活疫苗,并在一些省份进行了应用。但该亚型病毒的流行并未得到有效控制,甚至在免疫鸡群中仍然有病毒感染发生。值得指出的是,在几个省份的猪场也分离到了H9N2亚型流感病毒。

  南京农业大学对1996~2002年中国大陆所分离的H9N2亚型禽流感病毒进行抗原性分析和小鼠感染试验表明,许多毒株发生了抗原变异,部分晚期分离株已获得了感染哺乳动物的能力。

  发表于2012年第一期《畜牧兽医学报》上陈陆等人发表的一篇文章指出,近年来H9N2亚型禽流感的流行变得日益频繁,病毒也进入了一个快速进化阶段,有可能进一步发生遗传变异而进化出毒力更强的毒株。或是受体结合位点的突变导致出现具有与人和哺乳动物流感病毒受体结合的能力,或者出现抗原性变异后导致免疫失败。

  文章指出,H9N2亚型禽流感病毒的进化与变异不仅会给目前禽流感的防制带来困难,而且还有传染给人的潜在威胁,所以应当加强H9N2亚型AIV变异株的监测和防控措施研究。

  事实上,首例人感染H7N9禽流感病毒发现者、上海市公共卫生中心副主任卢洪洲向财新记者介绍,尽管H7N9病毒是由禽流感病毒演变而来,却显示出与哺乳动物细胞结合的能力,以及在接近哺乳动物正常体温生长(哺乳动物的正常体温低于禽类)等特性。

  不过,目前H7N9人感染禽流感新型重配病毒究竟经过什么路径得以重组复制、并感染到人,尚无定论。一些被确诊的病例曾有过动物或动物环境接触史。上海活禽市场的鸡和鸽子已被明确感染H7N9病毒。H7N9动物传人的途径究竟为何,这正是现阶段有关研究部门调查与监测的重点。

作者: 2013-4-7
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