禽流感出现抗药性病毒株及H7N9疫苗研究

        一、禽流感发生的历史和类型
　　文献中最早记录的禽流感发生于1878年的意大利，鸡群大量死亡，当时被称为鸡瘟。到1955年，科学家证实其致病病毒为甲型流感病毒。此后，这种疾病被更名为禽流感。一百多年来，人类并没有掌握特异性的预防和治疗方法，仅能以消毒、隔离、大量宰杀家禽的方法防止其蔓延。禽流感病毒分为高致病性、低致病性和无致病性禽流感病毒。高致病性禽流感病毒目前只发现H5和H7两种亚型。由于种属屏障，禽流感病毒只在偶然的情况下可以感染人，以往确认感染人的禽流感病毒有H5N1、H9N2、H7N2、H7N3、H7N7、H5N2、10N7、H6N1和H7N9，症状表现各不相同，可以表现为呼吸道症状、结膜炎甚至死亡。人感染高致病性H5N1和H7N9型禽流感病毒后常表现为高热等呼吸道症状，往往很快发展成肺炎，急性呼吸窘迫综合征和全身器官衰竭，部分患者死亡。通常人感染禽流感死亡率约为33%。自1997年在香港发现人类也会感染禽流感后，此病引起全世界卫生组织的高度关注。其后，该病一直在亚洲零星暴发，2003年12月开始，禽流感在东南亚多国（主要是越南、韩国、泰国）严重暴发，并造成越南多名病人丧生，东欧多个国家亦有人感染禽流感的案例。之后十多年间，禽流感在全球许多地方时有发生，造成大批家禽和部分人类死亡。2012年3月，台湾首次发生H5N2高致病性禽流感病毒。2012年6月1日，甘肃省景泰县芦阳镇东关村养鸡场鸡只出现疑似禽流感症状，6月5日，经国家禽流感参考实验室确诊为H5N1亚型高致病性禽流感疫情。2013年9月18日广东省农业厅通报湛江发生高致病性禽流感，经中国国家禽流感参考实验室（哈尔滨）确诊为H5N1高致病性禽流感疫情。
　　二、当前禽流感病毒演变情况
　　2013年中国发生未曾在人体内发现的H7N9型禽流感病毒，到2013年10月底，共确诊137例，45人死亡。最坏的迹象是在患H7N9型病毒病例中，出现了一例女儿从患病父亲中直接人传染人的个案，这表明潜在的遗传易感性使H7N9病毒更易在有血缘关系的个体之间传播。这种病毒带有能帮助它感染人类的遗传标记，能在家禽中传播而不致病，使之能在禽类中传播而不被察觉，从而难以追踪。由于禽类能在农场、市场或其他地方存活更长的时间，从而会使更多人受到H7N9病毒感染。该病毒基因已发生了变异，使之较易适应哺乳动物的正常体温。禽流感领域的日本著名专家河冈义裕指出：“从人身上，而不是从禽类和环境中分离出来的H7N9病毒发生的蛋白质变异让病毒能够在人类细胞中高效生长，也让它们能在与人类上呼吸道吻合的温度下生长，这一温度低于我们在禽类身上发现的温度。”他进一步指出：“不管是来自人类还是禽类，H7N9病毒表面的蛋白质血凝素都表现出变异现象，这种变异使病毒能轻易感染人类细胞，包括其他哺乳动物。”2013年8月21日香港大学科学家管轶在英国《自然》杂志在线发表一篇论文称，在中国的鸡身上发现新型H7N7禽流感病毒，并植入雪貂体内进行试验，结果雪貂患上了严重的肺炎，表明这种病毒对人类可能也具有传染性。而人类对H7亚型禽流感病毒几乎都没有抗体，并且H7亚型病毒变异性较强，一旦由此造成疫情暴发，后果很难想象。早在5月18日《中国—世卫组织人感染H7N9禽流感防控联合考察报告》就发布消息，联合考察组认为，人感染H7N9禽流感病毒在人际间传播的可能性，比任何其他已知禽流感病毒都高，决不可忽视。
　　哪些动物充当H7N9病毒的宿主呢？一种可能性是猪，因为猪在生物学上与人类具有某些相似之处，而且如果同时感染多种不同的流感病毒，猪能够充当“混合容器”。另外的可能性是在禽类体内发生变异，或者是在人被禽类感染后发生变异。H5N1型禽流感病毒到目前为止尚未在其他物种（例如猪）体内被发现，大多数人感染H5N1病毒都与接触被感染的禽类有关，这说明H5N1型仍是一种禽流感病毒。
　　2013年4月26日，一项关于H7N9禽流感的重大研究在世界著名医学期刊《柳叶刀》的官方网站在线发表。这篇由中国科学家团队完成的研究论文首次在国际上警示，H7N9病毒正在向适合感染哺乳动物方向发展，这使病毒更容易感染到人。这一研究成果首次对外公布了一例感染患者和一例受感染禽类的全序列基因。并在全球首次报告，发现H7N9的重症感染者会出现类似SARS病毒感染的细胞因子风暴。研究团队在对病毒基因组研究后发现，病毒的H7基因中氨基酸位点发生变异，这使得病毒更容易从禽类感染到人。论文还指出：如果PB2基因的627和701氨基酸位点同时发生变异，将会导致有效的人传人。目前研究团队已发现了701位点的变异。研究还首次发现，H7N9病毒主要存在于下呼吸道，在患者的痰和下呼吸道灌洗液中表现出长时间的高阳性率，但在鼻咽拭子的病毒检测中，阳性的检出率和持续时间都较短。
　　中国工程院院士李兰娟2013年4月27日说，如果两个基因同时变异将会发生更加有效的传播，而这种传染目前只是针对禽传人，她明确否认说过“人传人”。至于会不会发生病毒的人传人，不能肯定也不能否认，还需要进一步研究和监测。
　　三、出现了抗药性病毒株
　　H7N9病毒已具有抗药性，美国田纳西州理查德·韦比博士的研究成果指出潜伏在患者体内的约有35%的H7N9病毒能抵御抗病毒药达菲和瑞乐沙，约有65%的病毒对这些药物敏感。如果H7N9发展出人传人的能力，其抗药性便会构成更大的问题。复旦大学上海医学院医学分子病毒学重点实验室主任、上海市公共卫生临床中心兼职教授袁正宏研究员率领的新发传染病研究团队发现H7N9病毒已出现基因突变和耐药趋势。2013年5月29日，该成果在线发表在国际顶尖医学杂志《柳叶刀》上。研究人员发现，两例重症病例在抗病毒治疗过程中，其体内H7N9毒株的神经氨酸酶（NA）“292位氨基酸”从R（精氨酸）突变为K（赖氨酸）。该实验室还发现了病人标本中“292R毒株”逐渐被“292K毒株”取代的过程。该发现的重大意义在于，首次将“NA292位”氨基酸的“R/K突变”与临床达菲疗效不佳和不良预后联系起来，表明耐药的基因突变可以在临床抗病毒治疗过程中被诱导产生。
　　四、最新疫苗研究成果
　　H7N9疫苗人体试验初见成效。这一成果刊登在美国《新英格兰医学杂志》周刊网站上，进行测试的是位于美国马里兰州罗克维尔的生物制药企业诺瓦瓦克斯公司。疫苗的临床测试是在澳大利亚进行的，284名成年人作为志愿者注射了两针疫苗，其中一部分人注射的是安慰剂，另外一些人注射的则是根据药量多少及是否加了佐药而配置的6种不同疫苗中的一种。佐药是一种化合物，用来给免疫系统增加压力。疫苗的核心成分是两种蛋白质，分别为H7和N9。疫苗产生了能够抵御病毒入侵的抗体，在接种了含有高剂量佐药的疫苗后，81%的志愿者产生了抵抗H蛋白质的抗体，90%以上的志愿者产生了抵抗N蛋白质的抗体。生产这种疫苗，无需利用鸡蛋，只需要禽流感病毒的基因序列，制造所谓的“类似病毒的颗粒疫苗”，这项技术可在30天内生产出疫苗。
　　2012年11月，德国科学家施蒂茨和同事在英国《自然-生物技术》杂志上发表了一种基于与DNA相关的分子的实验疫苗能够保护动物免受流感病毒侵袭的科研论文。新疫苗的成分只包括信使核糖核酸（mRNA）——这是一种单链分子，所携带的信息告诉细胞生产哪种蛋白。施蒂茨的团队给实验鼠、雪貂和猪注射了mRNA疫苗，发现其免疫反应与传统疫苗类似或更好。此外，新疫苗在非常年幼和年老的动物中显示出高效能，而目前的流感疫苗往往做不到这一点。大约在一种流感病毒株的遗传密码公布后的6～8周内就可完成疫苗生产。而用受精鸡蛋培育疫苗则需要6个月。另一个优势是mRNA疫苗不需冷藏，这样使得疫苗的使用和保存更加方便。
　　2013年10月26日，中国科学家宣布，已在全球率先研发成功人感染H7N9禽流感病毒疫苗株，并可供给厂家用于疫苗生产。此举改写了我国流感疫苗株需由国外提供的历史。
　　禽流感病毒株时刻都在发生变异，正试图超越种属屏障而威胁人类和其他哺乳动物，但是相信人类在与禽流感病毒的博弈中会最终取得胜利。
　　作者简介：张永雄，高级畜牧兽医师，从事基层畜牧兽医技术推广工作，主要侧重于动物疫病的防治。联系地址：江西省余干县畜牧兽医局 邮编：335100。