甲型H1N1流感:一次可以預見的爆發?

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導讀從《新科學家》雜志的文章可以顯示,豬流感病毒已經成為一個嚴重的爆發威脅很多年——然而針對這一潛在威脅的研究相比其他種類的流感則一直被忽略了。在本期的《新科學家》准備出版之前,得到了來自墨西哥爆發的病例報告。美國的一些稍溫和的感染則顯示這種病毒會在人群中迅速傳播。美國疾病控制和預防中心(The US Centers for Disease Control and Prevention, CDC)指出,這 ...

從《新科學家》雜志的文章可以顯示,豬流感病毒已經成為一個嚴重的爆發威脅很多年——然而針對這一潛在威脅的研究相比其他種類的流感則一直被忽略了。在本期的《新科學家》准備出版之前,得到了來自墨西哥爆發的病例報告。美國的一些稍溫和的感染則顯示這種病毒會在人群中迅速傳播。美國疾病控制和預防中心(The US Centers for Disease Control and Prevention, CDC)指出,這種病毒和已知的人類流感病毒有很大的不同,所以大部分人對這種病毒沒有免疫力,並且至今沒有可用的疫苗(CDC在29日表示,即使研制工作順利進行,新型流感疫苗也要到9月才能投入使用——曉翔注)。這一切都預示著這種病毒可能大規模流行,又或者如果這種病毒不像人們所恐懼的那樣迅速傳播,也許就不能夠在人類中保持流行而最終失敗然而我們本可以預見到這種流行的到來。這種1998年出現在美國的病毒已經成為了北美地區養豬場的地方病,含有一系列豬、鳥和人類的基因,已經經歷了快速的進化。流感會感染許多動物,包括水禽、豬和人類。鳥類和人很少會從其他宿主身上感染流感病毒,但他們能夠將流感傳染給同樣擁有自己菌株的豬。如果一只豬同時感染兩種不同的流感,就會像混合容器一樣產生一種結合兩種病毒基因的混合菌株。而這就是 1998年發生在美國的事情。在這之前,美國的豬和人類很類似,有著規律性的冬季流感,這種變異的流感病毒是1918年人類流感爆發所產生的,當年的這一流感爆發在世界範圍殺死了500萬人。這種病毒屬於H1N1型——H和N代表病毒表面蛋白的血液凝集素(Haemagglutinin)和神經胺酸酉每 (Neuramiridase)幾十年中,H1N1型在豬身上進化為一種溫和的純粹的豬流感,基因結構也變得相對穩定。在1976年,新澤西州的一處軍營爆發了H1N1型豬流感病毒,一人死亡。然而這一病毒並沒有廣泛傳播,並且很快就消失了。孟菲斯聖·朱迪兒童研究醫院的Richard Webby表示,在1998年,這種H1N1型病毒和人類和鳥類的病毒雜交產生“三源雜交”(Tripple Reasortants)。這種病毒開始時擁有人類病毒的表面蛋白和豬的內部蛋白,除此以外還擁有三種不同基因組成的RNA聚合酶,這種酶對病毒在宿主中的復制機制起到關鍵作用,其中的兩組基因來自鳥類流感病毒,另一組則來自人流感。研究者相信鳥類的聚合酶使得病毒更快的進行復制,從而更具侵略性。

甲型H1N1流感病毒結構(圖片來自New Scientist)1999年,這種病毒已經在北美的豬群中占到了優勢地位,和之前被它取代的豬流感病毒不同,這種病毒進化的速度很快,誕生了許多不同種類擁有豬或人表面蛋白的版本,其中就包括像現在在墨西哥傳播的流感病毒,擁有來自於原始豬流感病毒的 H1和N1兩種表面蛋白。一份來自美國農業部(USDA)Amy Vincent的報告指出,這些病毒仍然有著相同的內部基因片段,包括禽類和人類聚合酶基因。“這些基因是導致這種種類的豬流感病毒輕易擊敗其他不包含這些酶的種類的原因。”Webby表示。然而這種病毒仍然在不斷改變著表面蛋白以逃避豬的免疫系統。現在的豬流感病毒種類變得非常之多,也不再是季節性的。Vincent指出,五分之一的美國養豬場主事實上自己生產疫苗,因為疫苗工廠無法跟上這些病毒的變化。Vincent 和Webby分別在去年和2004年都曾經警告過豬流感的威脅。我們的免疫系統在應對流感時,主要取決於H的表面蛋白,墨西哥流感病毒攜帶的H表面蛋白來自於豬,因此人類攜帶的抗體無法對其進行識別。同時,來自禽類的聚合酶基因特別值得擔憂,同樣的基因導致了H5N1型高致病性禽流感和1918年人流感的大流行。在專注於畜牧業問題的研究者可以察覺到威脅增加的時候,卻沒有一個人類流感病毒的研究者意識到這一威脅。“當我們回溯資料庫中的基因序列時,我們很迷惑。”帝國大學的Wendy Barclay說,他已經著手從現在美國的病例對豬流感進行研究。“聚合酶基因序列來自禽類和人,這曾經在來自豬的病毒上發現過。”那麼到底墨西哥的病毒發源地在哪裡?位於華盛頓柯克蘭的Veratect公司負責監視世界媒體和政府報告,為客戶提供早期的疾病預警,他們的客戶包括 CDC。他們開始察覺到病情是在4月2日一份來自於一個名為La Gloria的墨西哥東部小鎮的報告,這份報告顯示了呼吸道系統疾病的爆發,3個兒童死亡。4月16日——復活節之後,數十萬的墨西哥人拜訪了他們的鄰居 ——才在其他地方報道出現同樣的病症。La Gloria當地的報道譴責在Perote附近一家隸屬於Granjas Carroll的養豬場,這是一家屬於美國養豬巨頭斯密思菲德食品公司的一家子公司,這一養豬場年產十萬頭豬。斯密思菲德食品公司在一份聲明中堅稱他們在墨西哥的豬或員工“沒有出現豬流感的臨床症狀”。這並不令人奇怪,因為這一公司宣稱“日常管理人會為養豬場接種疫苗,並進行一月一次的檢測”。美國農業部的研究員稱當疫苗使豬保持健康的同時,並沒有切斷病毒的傳播。所有這些證據都表明豬流感是一種潛伏的災難,卻也許是由於曾經導致人類的溫和感染,並沒有傳播,因而很少得到研究者的重視。然而現在,卻有一種豬流感病毒顯得不那麼友好了。科學松鼠會(http://songshuhui.net/)是一個科學傳播公益組織,志在“剝開科學的堅果,讓科學流行起來”,08年迅速流行起來,入選2008年中國十大科普事件。

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