一种新型猪流感正在悄然传播

▲ （汤波/图）

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• 一种新型甲型流感病毒正在中国一些猪场悄然传播，目前这种新型病毒仅具有有限的感染人类的能力，科学家正密切关注病毒的传播及变异情况。

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文 | 南方周末特约撰稿 汤波

责任编辑 | 朱力远

新型冠状病毒已造成超过1000万人感染，全球防控形势严峻。然而最近有研究表明，又有一种新型甲型流感病毒正在中国一些猪场悄然流行，甚至具备感染人类的潜力。
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猪群中发现新型流感

这项新的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合作完成，研究论文于2020年6月29日发表在《美国科学院院报》上，引起国内外媒体广泛关注和报道。
甲型流感病毒是在人类、哺乳动物和禽类中最为常见的流感病毒。猪被认为是各种流感病毒的大熔炉，这些来源于不同宿主的流感病毒都容易感染猪，并在猪身上发生基因重排，形成新的甲型流感病毒，甚至形成可感染人类的新型流感病毒。比如2009年在墨西哥和美国首先暴发的甲型流感（ pdm09H1N1 ），就是由一种流行于北美的猪流感病毒和一种流行于欧亚地区的猪流感病毒重组而来，其中前者则是由一种北美猪流感病毒、一种北美禽流感病毒和人流感病毒重排而成。2009年甲型流感在全球造成大流行，随后还演变成季节性流感。据美国疾病预防控制中心估计，该病毒已造成全球近7亿人感染，约有28.4万人死亡。
为了调查猪流感病毒在中国的流行病学状况，从2011年到2018年，中国农业大学刘金华教授领导的研究团队从10个养猪大省的屠宰场正常猪中收集了近3万个鼻拭子样本。在同一时期，中国农业大学兽医教学医院还收集到患有呼吸道疾病的病猪鼻拭子或肺样本约1000个，分别从中分离出136种和43种流感病毒，正常猪和病猪群中流感病毒检出率分别为0.45%和4.23%。通过流感病毒的血凝素（ HA ）和神经氨酸酶（ NA ）基因序列分析，研究人员发现欧亚型H1N1病毒占比达92%以上。所有患病猪的流感病毒均属于欧亚型H1N1。
欧亚型H1N1病毒被发现在欧洲和亚洲流行至少有四十年历史了，2001年首次在中国香港及中国大陆地区发现，本项研究表明欧亚型H1N1已成为中国猪群中流行的主要病毒亚型。相对而言，2015年-2019年日本猪群的H1N1亚型只占到所有检测到流感病毒的18%。另外，在患病猪样品中，欧亚型H1N1检出率从2011年的1.8%提高至2018年的8.2%，特别是2014年之后这种增长趋势显著加快，显示欧亚型H1N1最近几年在猪群中有加快流行的趋势。
通过病毒基因组全序列比对，研究人员还发现自2013年以来，欧亚型H1N1的基因多样性在显著增加，即这些养猪场发现的新型欧亚型H1N1病毒已出现频繁的基因重排，这些新型欧亚型H1N1病毒的基因有的来自原有的欧亚型H1N1病毒，有的来自pdm09H1N1病毒亚型，有的来自禽流感亚型，甚至有的基因是由上述三种病毒基因重组而成的。
研究人员根据病毒8个基因的来源不同，将这些欧亚型H1N1病毒分为G1-G8等8种基因型，其中G1为8个基因全部来自原有欧亚型H1N1病毒，其他新型病毒根据基因来源不同依次排列。大多数新型病毒只是在猪群中短暂出现，但是G4欧亚型H1N1病毒比较特别。这种基因型有五个基因来自于pdm09H1N1病毒亚型，两个基因来自原有病毒亚型，还有一个基因是三种病毒重组而成，自2016年以来，G4欧亚型H1N1病毒在所检出的病毒中占比急剧增加，逐渐取代原有欧亚型H1N1病毒基因型和其他新的基因型，在至少10个省的病猪群中已成为主要的流感病毒亚型。
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具有感染人类的潜力

一般认为，流感病毒要具有感染人类的能力，病毒颗粒表面的血凝素（ HA ）必须与人类细胞表面一种半乳糖-唾液酸受体具有较强结合能力，该受体与病毒血凝素结合后将引导流感病毒入侵人类细胞。研究人员发现，与pdm09H1N1病毒一样，G4欧亚型H1N1病毒与该受体具有较高的亲和力，而且善于结合人类气管上皮，这显示新型甲型流感病毒具有感染人类的重要基础。
接下来，研究人员检测了G4欧亚型H1N1病毒能否在正常人支气管上皮细胞和肺泡上皮细胞中进行复制，这两种细胞是流感病毒感染人类的主要靶细胞。结果发现，与pdm09H1N1病毒一样，G4欧亚型H1N1病毒也能在人支气管上皮细胞和肺泡上皮细胞进行有效复制，而且与原有欧亚型H1N1病毒（ G1 ）相比，G4病毒能繁殖出更多的病毒后代。
研究人员用雪貂评估了G4病毒感染和传播模式。通过对健康的雪貂进行攻毒试验，感染G4病毒的雪貂表现出明显的感冒症状，例如发热、打喷嚏、喘息和咳嗽，甚至体重也会因此减少近10%，上呼吸道的病毒滴度也明显高于G1病毒，相对而言，G1病毒引发的症状则轻微得多。通过直接接触或飞沫传播，G4病毒均可使雪貂感染，进一步表明G4病毒可感染人类的潜力。
最后，研究人员还检测了与这些病猪接触的养殖工人是否感染新型流感病毒。从2016年到2018年，研究人员从15个农场的养猪工人身上采集了338个血清样品。通过检测这些血清样品的G4欧亚型H1N1病毒抗体，研究人员发现约有10.4%的养殖工人抗体阳性，而普通人群中只有4.4%的抗体阳性。排除一些干扰因素之后，养猪工人抗体阳性率仍然显著高于普通人群。
值得注意的是，在15个养猪场中，有4个养猪场的养猪工人血清阳性率达15%以上。另外，在18-35岁的工人中，血清阳性率可达20%以上，这显示年轻人具有更高的感染风险。2016年和2019年，福建省和天津市分别报道了一例欧亚型H1N1病毒感染者，遗传分析显示，这些病毒与G4欧亚型H1N1病毒类似，表明G4欧亚型H1N1病毒具有感染人类的风险。因此，该研究论文的作者呼吁，应及时控制猪群中G4欧亚型H1N1病毒的流行情况，并密切监测相关猪场的工作人员健康状况。
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大流行风险目前较小

当前，全球正在经历新冠肺炎疫情的至暗时刻，这项关于新型甲型流感病毒的研究一经公布，很快引起国际上广泛关注。
这是因为猪流感病毒容易溢出到人类，引发人类流感大流行。除了2009年在墨西哥和美国首先暴发的甲型流感与猪流感病毒有关之外，造成全球5000万人死亡的1918年西班牙大流感也可能与猪流感病毒有关。西班牙流感大流行期间，有人发现了猪也有类似的流感，不过到底流感病毒是从人类传染给猪的，还是由猪传染给人的，还存在较大争议。自1918年之后，猪流感在世界各地至少发生了10次全球性或局部暴发。除了2009年全球大流行，其他流感疫情均为局部流行，而且大多数情况下影响较为轻微，其中以2015年和2017年印度暴发的两次猪流感疫情最为严重，两次流行共造成印度数万人感染，近3000人死亡。由于猪流感不断变异，新的全球或局部大流行仍然是全球公共卫生安全的重大挑战。
美国白宫新冠病毒顾问、美国国家过敏和传染病研究所所长安东尼·福奇（ Anthony Fauci ）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，认为该流感病毒具有2009年H1N1病毒和1918年大流行性流感病毒的特征。
不过，美国国立卫生研究院弗加蒂国际中心进化生物学家玛莎·尼尔森（ Martha Nelson ）对《科学》杂志表示，G4欧亚型H1N1病毒这种特定变体引起大流行的可能性很小，而且目前研究的样品量较小，不到中国生猪存栏量的万分之一，因此G4欧亚型H1N1病毒的流行是否在大范围存在，应进一步加大采样规模。另外，尼尔森认为，采用疫苗也不是一个很好的策略，因为这种猪流感病毒很容易变异，一旦变异，原来耗费大量资金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·伯格斯特伦（ Carl Bergstrom ）在社交媒体上写道，尽管它具有感染人类的能力，但并没有即将暴发大流行的风险。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仅具有有限的感染能力，还没有发现具有人传人的能力，人接触之后可能会出现抗体阳性，但病毒还难以在人体内有效复制引起临床症状。
由此可见，目前新型甲型流感尚难以形成大流行，不过由于猪甲型流感病毒还会不断变异，也有可能形成感染能力更强的新型病毒，因此从源头上加强猪群中的病毒流行和养殖人员健康监控都是非常必要的。
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