全球发现首个牛禽流感传人病例，会发生人际传播吗？

医学界 2024/05/10 阅读数：3.3万
 
 
 

《科学》指出，这是首次在牛群中发现高致病性H5N1毒株。据美国食品药品管理局（FDA）消息，一些未经高温消毒的牛奶样品也检出病毒痕迹。

 
 

 

撰文 | 燕小六

 

本月初，《新英格兰医学杂志》（NEJM）发表美国团队文章，报告全球首个疑似牛感染高致病性甲型禽流感病毒（H5N1）后传播给人的病例。感染者是美国得克萨斯州一名奶牛场工人。
 
据美国农业部早前消息，截至3月末，禽流感病毒已在美国牛群中传播约4个月，该国多地数十个牛群均有感染报告。加拿大等国已加强对美国种牛的进口要求。至当地时间5月6日，美国约220名牧场工人完成病毒筛检，暂未有新的人感染禽流感报告。
 
当地时间5月6日，世界卫生组织（WHO）就美国牛感染禽流感疫情召开网络会议。美国疾病控制与预防中心（CDC）专家指出，牧场工人未穿戴防护装备且长时间接触牛群，存在感染风险，但禽流感对公共卫生的威胁风险仍然较低。
 
美国CDC流感部门负责人Vivien Dugan告诉媒体，需要警惕的是，牛群感染表明禽流感或在该物种中流行。人类与家畜广泛接触，可能导致病毒更易在人群中传播。
 
 
首例感染者怎么样了？
 
根据NEJM文章，前述牧场工人于今年3月下旬出现眼部红肿、不适，右眼有结膜下出血和稀薄的浆液性分泌物。他没有发烧或呼吸道症状，听诊肺部呼吸音清亮，氧饱和度达97%。
 
同期，包括该名工人所处的得克萨斯州在内，美国多地报告牛感染禽流感疫情。《科学》指出，这是首次在牛群中发现高致病性H5N1毒株。据美国食品药品管理局（FDA）消息，一些未经高温消毒的牛奶样品也检出病毒痕迹。
 
该名工人自述没有接触过生病或死亡的家禽、野禽，曾近距离接触过患病的奶牛。他还表示，工作时会戴手套，但没有使用任何呼吸或眼部防护装置。
 
经右眼、鼻咽拭子的RT-PCR结果，该名工人被确诊感染高致病性H5N1。医生建议其居家隔离，口服抗病毒药物奥司他韦进行治疗。和他有过密切接触的人也拿到了相关药物，以作暴露后预防。
 
随后几天，该名工人自称状态良好，结膜炎症状明显缓解，未出现呼吸道症状。其密切接触者也都很健康。后续分析显示，该款抗病毒药物没有出现敏感性下降。
 
截至目前，CDC未能从工人所在牧场的奶牛或环境中提取样本、进行分析。而且，得克萨斯州农业部门不同意CDC在涉事牧场开展流行病学调查。基于此，NEJM称，暂不能排除该名工人接触过其他感染源，也可能是被污染的手揉了眼睛或受污染的牛奶飞溅到眼部导致感染。
 
就在NEJM文章发表同期，一篇丹麦的预印版研究给出另一种感染假设。该文显示，牛的乳房组织含有一种丰富受体，被发现易与禽流感病毒结合。此类受体在牛的大脑、呼吸道中鲜见。这解释了为何在美国的牛禽流感疫情中，多数患牛主要表现为乳房感染，但几乎没有呼吸道感染证据，也没有神经系统症状。
 

今年3月下旬，一名牧场工人出现眼部红肿、不适，右眼有结膜下出血和稀薄的浆液性分泌物。图源/NEJM

 

牛感染禽流感，出乎意料？
 
“最近睡得不太好。”STAT援引Vivien Dugan发言称，并表示其中原因复杂。
 
根据美国CDC数据，2022年4月，该国报告本土首例人感染H5N1病例。该名患者在发病前，曾接触、参与扑杀被感染的禽类。其感染症状较轻微，很快就痊愈了。
 
虽然NEJM文章所述患者也症状轻微，但基因组测序结果显示，他感染了一种特殊的H5N1亚型2.3.4.4b。所有基因片段均与2024年3月在得克萨斯州奶牛中检出的病毒，以及在周围野生鸟类中检出的病毒等密切相关。
 
2.3.4.4b亚型于2020年首次发现，此后随野禽迁徙在全球传播。它已成为亚洲、非洲、欧洲和中东等地的主要禽流感毒株。今年3月在南极洲阿根廷研究站附近，科考队员在两只被称为贼鸥的死鸟身上，也检出2.3.4.4b亚型。1个月后，智利发现一例人感染禽流感病例，元凶就是它。
 
“牛群感染2.3.4.4b是出乎意料的。”STAT指出，这一亚型曾引起大型猫科动物、狗、狐狸等数十种哺乳动物感染，未有牛感染报告。随着病毒变异、适应性增加，如果它成为牛群的地方性流行病，或会增加人感染风险。
 
现供职于加拿大萨斯喀彻温大学的病毒学家Angela Rasmussen有类似表述。她指出，虽然牧场工人的症状轻微，但背后有一个严重的问题：禽流感病毒可能正在适应哺乳动物，通过在不同宿主间跳跃，从而增加感染人类的可能性。
 
这一担忧并非空穴来风。《自然》杂志4月末文章显示，在美国的牛感染病例中采集样本、分析病毒序列，会发现病毒出现丰富的遗传多态性，其蛋白区存在突变。这说明病毒已经进化了好几个月。
 
而NEJM文章显示，从该名工人样本中分离出毒株，能看到关键位点突变（PB2-E627K）。2023年9月，《细胞》发表中国研究称，这一突变可能加强病毒的传播能力。彼时，中国鸡群出现新型H3N8禽流感病毒感染且似乎表现出越来越多的哺乳动物适应性特征。在不到一年的时间里，我国报告3例人感染H3N8病例。研究团队在其中一名患者体内，分离出携带PB2-E627V突变的H3N8病毒。而且，人类即使接种了针对性疫苗，也对这种新亚型似乎没有产生免疫应答。
 
Vivien Dugan的另一层焦虑源自流行病学调查。一方面，美国CDC在排查感染者方面遇到麻烦，不少农场工人们不愿意接受筛检。美国媒体称，农场工人经济拮据。如果没有政府给予的病假单，他们离开岗位、配合检查，可能会丢了工作。
 
另一方面，许多数据存在缺口。根据《自然》文章，美国此前采集了不少样本，但缺少每一个样本的精确采集日期和地点。由此，很多问题无法回答，比如病毒是如何在牛和牛、牛群和牛群之间传播，它又是何时传播到奶牛身上。
 
“应对疫情暴发，越快获得数据，就能越快采取行动。”马里兰州贝塞斯达国家生物技术信息中心（NCBI）基因组流行病学家Martha Nelson说，随着时间流逝，控制牛禽流感疫情的时间窗越来越窄。
 
会否引起大流行？
 
《科学》认为，如何防止H5N1从奶牛场向外溢出，是目前面临的重大问题。包括美国在内，多数国家要求，如果发现家禽感染H5N1，必须全部宰杀。但每头牛的成本高达2500美元，且感染后症状不重，迄今还没有关于宰杀牛只的讨论。NEJM文章则指出，考虑到H5N1病毒具有全球大流行潜力，应该加速疫苗研发。
 
近年来，全球多地接连暴发禽流感疫情，人感染病例也时有发生。
 
根据WHO数据，H5N1在人类中的感染率不高，但死亡率超过50%。2003年-2024年4月，WHO共报告889例人确诊病例，其中463人死亡。引起人感染的毒株主要就是H5N1和2013年检测到的H7N9。
 
WHO指出，人感染H5N1后病情或轻或重，包括无症状、轻度上呼吸道感染（发烧和咳嗽），有些人可能发展成严重肺炎、急性呼吸窘迫综合征、休克和死亡等。美国CDC称，有些患者出现头痛、红眼病（结膜炎）、腹泻、恶心、呕吐等。
 
根据“医学界”过往文章，一旦病毒发生跨种传播，人类感染会导致病毒的适应突变，从而可能增加病毒在人际间传播的可能性。在日前召开的WHO会议上，其首席科学家也表示，禽流感病毒在感染越来越多的哺乳动物，到现在已经进化到能够感染人类。接下来就要看，病毒会不会产生人际传播的能力。
 
由于禽流感病毒的传播具有随机性，最有效的预防手段就是避免食用、接触野生动物。接触感染源的人数越多，病毒感染人的几率也就越大，进一步获得人际间强传播能力的机会也会升高。
 
在此次牛禽流感疫情中，美国还提出不要饮用未经高温杀菌的牛奶。厂商也不应使用此类原材料制作食物。
 

参考文献：

1.Timothy M. Uyeki, et al. Highly Pathogenic Avian Influenza A(H5N1) Virus Infection in a Dairy Farm Worker. NEJM. DOI:10.1056/NEJMc2405371

2.甲型H5禽流感引起的人类感染 - 智利. WHO

3.Charlotte Kristensen, et al. The avian and human influenza A virus receptors sialic acid (SA)-α2,3 and SA-α2,6 are widely expressed in the bovine mammary gland. bioRxiv. doi.org/10.1101/2024.05.03.592326

4.Why H5N1 Bird Flu Is Keeping The CDC's Top Flu Scientist Awake. STAT

5.Honglei Sun, et al. Airborne transmission of human-isolated avian H3N8 influenza virus between ferrets. Cell. doi.org/10.1016/j.cell.2023.08.011

6.Bird flu virus has been spreading among US cows for months, RNA reveals. Nature. doi:https://doi.org/10.1038/d41586-024-01256-5

 

 

来源：医学界

责编：田栋梁

编辑：赵   静


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