新型H7N9禽流感病毒汹汹来袭

田晓晨

复旦大学上海医学院医学分子病毒学教育部/卫生部重点实验室，上海 200032

突发传染性疾病始终是威胁人类健康的一大隐患。1997年香港暴发H5N1禽流感、2003年暴发严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome，SARS)、2009年墨西哥流行H1N1流感，2012年出现新型冠状病毒感染，屡屡暴发的疫情让人们的神经一次又一次地紧张起来。这一次我们面临的威胁是H7N9禽流感。

截至2013年5月27日，据中国疾病预防控制中心疫情信息披露，全国确诊的H7N9禽流感病例共报告130例，其中36例死亡。H7N9禽流感病毒此前从未在人群中出现过，是一种新型禽流感病毒，但其甫一出现即露出了狰狞的面目。2013年3月上海和安徽两地首次报道人感染H7N9禽流感病例，感染3例，这也是全球第1次发现人感染H7N9禽流感病例。随后不断跳动上升的病例数给这个原本明媚的春天抹上了一丝阴影。

1 什么是禽流感？

流感病毒根据病毒核衣壳蛋白(nucleocapsid，NP)和基质蛋白(matrix，M)抗原性的差异，分甲、乙、丙3型，以甲型最常见。甲型流感病毒(influenza A virus)的天然宿主较广，可感染人、猪、马等哺乳动物及许多禽类。根据宿主不同，甲型流感病毒可简单分为禽流感(avian influenza)病毒、猪流感(swine influenza)病毒及在人群中传播的季节性流感(seasonal influenza)病毒。

流感病毒属正黏病毒科(Orthomyxoviridae)，是一种带包膜且分节段的单负链RNA病毒，通常呈球形或丝状。其RNA基因组总长度在13.6 kb左右，分8个节段，共编码10个蛋白。根据其编码的血凝素(hemagglutinin, HA)和神经氨酸酶(neuraminidase, NA)抗原性的不同，甲型流感病毒又分为不同的亚型，迄今已鉴定出17个HA亚型和9个NA亚型。不同来源的病毒基因节段在宿主体内重组是造成流感病毒抗原性改变并导致流行的重要原因之一。

季节性流感是人群中常见的呼吸道传染疾病，每年都会造成流行，很容易在人际传播。在高危人群，尤其是2岁以下儿童、65岁以上老人及慢性疾病患者中，造成严重疾病和死亡。禽流感病毒通常只在禽类间传播并导致禽类疫情，大多数禽流感病毒并不感染人类，但也有少数病毒能跨越物种界限，导致人类感染并罹患严重疾病。目前已经发现的能感染人类的禽流感病毒亚型包括H5N1、H9N2、H10N7及H7的某些亚型(H7N2、H7N3、H7N7)，其中以H5N1尤为凶险，其感染后死亡率约在60%。这次在我国发生的H7N9禽流感病毒以前从未有过报道，是一个新的亚型。

2 H7N9源自何处？

对H7N9禽流感病毒的基因序列分析表明，其基因组的8个片段来源于3个不同的禽流感病毒株。HA与2011年在浙江鸭群中发现的H7N3毒株(A/duck/Zhejiang/12/2011)高度同源；NA与2011年在韩国野生鸟类中发现的H7N9毒株(A/wild bird/Korea/A14/2011)非常类似；其余6个片段则与2012年在北京燕雀中分离到的H9N2毒株(A/brambling/Beijing/16/2012-like virus)高度同源。系统进化分析结果提示，所有8个片段均源自禽流感病毒，是一个新型的H7N9毒株，基因片段经过多次重配(reassortment)，与先前报道的H7N9毒株并不相同。发生基因重配的地点很有可能在中国的长三角地区，野生鸟类在自然迁徙过程中与长三角本地鸡、鸭等家禽接触，携带的禽流感病毒交换基因片段发生重配。这也在一定程度上解释了为什么本次疫情首先在长三角地区出现。

3 H7N9是如何传播的？

在人感染H7N9禽流感病毒病例报道之前，并未见家禽大规模感染H7N9的报道。农业部4月10日的通告称，农业部门已从鸽、鸡和环境样品中检出H7N9禽流感病毒，并采取相应措施，在禽类中并未有大规模的疫情暴发。对H7N9禽流感病毒HA基因序列和结构的分析也表明，该病毒株在家禽中很可能是低致病力的，并不会在禽类中引起严重疾病。新型H7N9禽流感病毒很可能已在禽类中悄然流行而不发病。系统进化分析结果表明，病毒基因组中尚未发现在猪群中的进化痕迹，提示H7N9禽流感病毒可能是由禽类直接传播至人的，并未经过猪这一常见的中间宿主。目前从不同患者体内分离到的病毒株基因组序列存在一定的差异，其进化源头似乎并不相同，因此目前报道的这些病例很可能是一些独立的感染事件，并没有直接联系。流行病学调查也为这一论点提供了部分佐证。目前已确诊的人感染病例多为散发，彼此间没有明显的流行病学关联，多数患者也没有直接与鸟类、禽类或猪的接触史。新型H7N9禽流感病毒的传播源头究竟在何处，目前仍未可知。

4 禽流感为什么会传染给人？

流感病毒的宿主特异性主要是由病毒表面的HA决定的，HA能与细胞表面的唾液酸受体(sialic acid receptor)结合，介导病毒入侵。不同的流感病毒，其结合的唾液酸受体种类并不相同。禽流感病毒能与α2,3位连接的唾液酸受体(avian-like α2,3-linked sialic acid receptor, α2,3 SA)结合，而人流感病毒更偏爱α2,6位连接的唾液酸受体(human-like α2,6-linked sialic acid receptor, α2,6 SA)。研究表明，α2,6 SA在人的上呼吸道上皮细胞表面大量存在，而α2,3 SA主要存在于禽类中，仅在人的下呼吸道和肺部细胞中有少量存在。病毒受体不同导致禽流感一般很难感染人类。此外，流感病毒必须在细胞蛋白importin-α的帮助下才能进入细胞核完成自身复制，禽流感主要利用importin-α3，而人流感病毒依赖importin-α7。这些宿主因素的差异是形成物种界限的最主要原因，一般而言禽流感不会传染给人。

那么为什么仍有人感染禽流感病毒呢？禽流感病毒是一类具有很强变异能力的病毒，频繁发生的突变使得病毒与受体的结合能力发生改变，赋予病毒结合人类受体的能力，从而突破物种界限。最新的研究在新型H7N9禽流感病毒HA基因上检测到一些重要突变(如Q226L位点突变等)，这些突变使HA与哺乳动物受体α2,6 SA的亲和力变得更强。这表明该病毒已开始产生适应哺乳动物感染的变异，并导致病毒传播能力和致病力发生变化。虽然目前尚未有病毒在人际传播的证据，疫情也未出现井喷式暴发，但仍需要对病毒的变异和传播情况进行密切监控，尤其是卫生部门和农业部门要打破部门和地域的界限，协力合作，联防联动，在家禽、家畜和人类感染两方面共同防控，以防高度适应人类感染的新禽流感病毒出现。

虽然此次疫情的病原已被发现和鉴定，但人们对新型H7N9禽流感病毒仍所知甚少。病毒是如何传播的？未来是否会有大规模的疫病暴发？其毒力如何？如何预防和治疗？都是亟待解决的问题，需投入更多的研究力量。