今年一月,一架商業噴氣式飛機突然改道進入哈德遜河後不到 24 小時,來自多個有利位置的事件安全攝像頭影片開始浮出水面。在這個無處不在的監控時代,公眾已經開始認為總有人或物在注視著,隨時準備發現正在發生的麻煩。然而,一種新型甲型(H1N1)流感病毒跨越物種並在三月和四月爆發進入人類群體,到五月下旬,衛生和農業官員仍在試圖弄清楚它來自哪裡。
新型 H1N1 流感病毒的出現證明了現有監測人類流感爆發系統的有效性,同時也驗證了一個長期存在的理論,即豬可能充當大流行病毒的混合容器。但它也突顯了在檢測動物體內此類病毒的進化地點和方式以及預測其向人類傳播方面的進展令人失望——這些能力可能有助於避免大流行,或至少提供早期預警。
儘管多年來人們對流感研究給予了關注和資助,但衛生官員仍然沒有更有效的方法來標記可能危害人類的新型動物病原體。例如,2007 年,當 Jürgen A. Richt 及其在愛荷華州艾姆斯的美國農業部國家動物疾病中心的同事在豬身上發現了一種新的甲型(H2N3)流感病毒株,他們認為該毒株具有大流行潛力時,“沒有人可以告知,”他回憶道。“所以我們問自己,‘我們該如何處理它?’沒有人感興趣——沒有規則或法規到位。” Richt 和一組合作者在科學期刊文章中發表了他們對新毒株的評估,文章結論是“在豬和有職業暴露的工人中建立警惕的監測將是審慎的。”
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在疾病的背景下,監測至少意味著醫生和診斷實驗室報告他們檢測到的每一種特定病原體的情況。例如,所有人類流感病例都“可報告”給疾病控制與預防中心,該中心跟蹤疾病的發生率和傳播情況。但對於人和動物而言,自願實驗室檢測以診斷流感僅捕獲了極小一部分曾經涉及就醫的病例。對豬群疾病的系統抽樣和強制報告僅限於少數幾種具有商業毀滅性的疾病,包括經典豬瘟和尼帕病毒。
現在在堪薩斯州立大學的 Richt 認為,獸醫診斷實驗室可以在更積極的動物篩查中發揮重要作用,透過對提交的每個樣本進行全譜病原體檢測,無論出於何種原因。“我們需要一個更好的網路,利用 21 世紀的技術在動物種群中尋找新出現的傳染源,”他說。Richt 解釋說,包括愛荷華州和北卡羅來納州(美國最大的豬群所在地)的州立大型實驗室已經具備篩查一系列豬疾病的技術能力。能夠檢測豬、牛或家禽特有病原體的微陣列晶片可以為小型實驗室提供相同的能力,並提供更全面、即時的微生物威脅圖景,例如牲畜中正在醞釀的新型流感變種,對人類的威脅。
在動物身上識別新型流感毒株是一回事;確定它們是否對人類構成危險是另一回事。“我對能夠預測這些事情持更加悲觀的態度,”國家過敏和傳染病研究所的 Jeffery K. Taubenberger 說。三月份,他發表了一份關於 H1N1 家族樹的兩個豬分支的分析報告——其中一個分支是歐亞毒株,它貢獻了現在感染人類的新型 H1N1 的片段。這兩個毒株有一個共同的 H1N1 型祖先,但都在豬群中獨立進化,並且使病毒適應新宿主的病毒基因的微小變化在每個毒株中都不同。許多其他科學家也在尋找病毒正在改變宿主或變得更具傳播性或更具毒力的持續訊號,但他們也未能找到明確的模式。
因此,沒有人能解釋為什麼禽流感 H5N1 病毒已在全球感染約 400 人,主要在亞洲和非洲,但迄今未能完全適應人類。科學家們也不知道 1918 年原始大流行病毒來自哪裡,也不知道其遙遠的後代,新型 H1N1 毒株將走向何方。截至五月下旬,它已傳播到 40 個國家,感染了近 10,000 人,造成 79 人死亡,它可能在未來幾個月內逐漸消失,或者學會更容易地在人與人之間傳播。今年秋天,它可能會以獅子或羔羊的姿態重返北半球。
Taubenberger 與他在武裝部隊病理研究所的同事於 1996 年首次從受害者組織儲存的樣本中提取了 1918 年 H1N1 大流行毒株,他說,關於流感病毒的基本生物學和生態學,仍然有太多未知之處。他認為,對整個農村生態系統——豬、鳥類、人類,以及狗、貓、馬和其他家養和野生動物——進行監測,最終將產生一些更深入的見解,瞭解流感病毒為何以及如何進化。
幸運的是,用於大流行病準備的資金和研究極大地改善了人類流感監測和應對系統。Richt 指出,實驗室如何迅速識別出美國首例新型流感病例,發生在南加州的兩名兒童身上,並向 CDC 發出警報,使衛生官員能夠立即採取行動。不幸的是,如果不加強對新型流感病毒株的動物來源的監測,人類監測將不得不繼續作為第一道防線。
注:本文最初印刷時的標題為“關注豬”。