传然病坊控体系的中国模式

章炳捷 卢天乐

在2017年度国家科学技术奖励大会上，由浙江大学传染病诊治国家重点实验室、感染性疾病诊治协同创新中心主任李兰娟院士领衔，联合中国疾病预防控制中心、汕头大学、香港大学、复旦大学等11家单位共同完成的“以防控人感染H7N9禽流感为代表的新发传染病防治体系重大创新和技术突破”项目获2017年度国家科学技术进步奖特等奖，标志着我国新发传染病防治工作已经走在世界前列。

新发传染病始终是全球安全的重大威胁和人类面临的严峻挑战。李兰娟院士牵头汇聚全国优势力量，承担国家重大任务，创建国家平台，联合攻关，在发现新病原、确认感染源、明确发病机制、开展临床救治、研发新型疫苗和诊断技术等方面取得重大创新和技术突破，创立了代表“中国模式”和“中国技术”的新发传染病防控四大体系和两大平台。

发现新病原

确认感染源

2013年春，华东地区突发急性呼吸道传染病，病毒来势凶猛。疫情一出现，在传染病诊治国家重点实验室主任李兰娟院士带领下，项目组立即进行顶层设计，启动联合攻关。疫情报告后5天内，项目组就通过深度测序，迅速获得了该病毒的全基因组序列，在与自主建立的超过40，000 余条序列的病毒序列数据库进行深度分析后，又迅速确认了该突发疫情病原是一种全新的重配H7N9禽流感病毒。该病毒具有多个导致其突破种属屏障感染人的基因特征。团队揭示了H7N9新病源演化进化规律，并第一时间向全世界公布了该病毒全基因组序列，实现全球共享，为防控新发突发传染病提供了科学依据。

为了提高我国对新发突发传染病的监测预警和循证决策能力，项目组创立了以分子分型和溯源为特色的新发突发传染病预测预警技术体系和防控模式，实时监测和预警病原谱流行规律，实现了短时间内明确传染源、传播途径和易感人群，使我国新发传染病防控应对整体技术水平跻身世界先进行列。

针对人感染H7N9禽流感病毒疫情，项目组通过技术体系建设，在疫情发生早期快速开展现场流行病学调查和建模研究，率先阐明疾病传染性、人际传播能力、人群易感性以及人时地三间分布等病毒感染、传播的流行病学关键特征和规律，明确了高风险人群和感染危险因素。通过对人感染H7N9禽流感病毒和H5N1禽流感病例的比较研究，发现人感染H7N9禽流感病毒患者主要为50岁以上人群，且男性多于女性；而人感染H5N1禽流感病毒患者主要为青壮年，男女无显著差别。研究结果表明，H7N9禽流感病毒和H5N1禽流感病毒防控的高风险人群不同。

项目组通过对患者的流行病学研究发现，绝大多数患者都有活禽市场暴露史；通过血清学研究，发现活禽市场职业暴露人群中H7N9病毒抗体阳性率较高（职业暴露人群6.3%；普通人群0%）。同时，对相关活禽市场中的鸡、鸭、鸽子和黄浦江的死猪等标本进行研究，发现从患者体内分离的病毒和从活禽市场鸡体内分离的病毒基因序列同源性高达99.4%，证实活禽市场是人感染H7N9禽流感病毒源头。

项目组利用新发突发传染病大数据分析模型研究和定量分析，发现关闭活禽市场可以减少97%-99%的人感染H7N9病毒的风险。在此研究成果的指导下，国家大规模关闭活禽市场，迅速控制了疫情传播。

明确发病机制

开展临床救治

针对发病机制和高病死率等特性，项目组创立了从蛋白结构到动物模型、多因素、全角度精确解析新发传染病感染和发病机制研究新体系，发现了H7N9病毒禽传人的关键突变位点，揭示了“细胞因子风暴”等免疫病理反应是导致重症和死亡的关键因素，为临床救治提供了科学依据，创新了新发突发传染病发病机制理论。

当人感染病毒后，体内的免疫细胞会分泌大量的细胞因子，这些细胞因子在消灭病毒的同时也严重破坏了自身的呼吸细胞，引起肺部炎症、水肿、白肺等症状。研究还证明了该病毒在人肺组织中复制力强，是引起免疫病理损伤、导致患者重症和死亡的关键原因，为救治提供了重要科学依据。

如何让病人度过危险期？李兰娟院士团队首创了“四抗二平衡”治疗策略，即“抗病毒、抗休克、抗低氧血症和ARDS（急性呼吸窘迫综合征）、抗感染；维持水电解质酸碱平衡和微生态平衡”。感染H7N9禽流感病毒的重癥患者存在“细胞因子风暴”，会迅速出现ARDS，国际上一直缺乏有效治疗手段的问题。兰娟院士根据李氏人工肝能清除肝衰竭患者炎症因子的原理，创造性地将李氏人工肝用于人感染H7N9禽流感病毒重症患者救治中，患者ARDS、休克和水电解质紊乱等症状迅速缓解，显著消除了“细胞因子风暴”，让重症患者渡过器官功能衰竭的难关，显著降低病死率。

研发新型疫苗

创新诊断技术

李兰娟院士团队成功研制出我国首个人感染H7N9禽流感病毒疫苗种子株，为应对新发传染病提供了快速研发疫苗的新技术平台。

在测序、质谱、微流控、芯片等一项项技术成功研发的基础上，项目组创建了新发突发传染病快速诊断技术研发平台，形成了从理论创新、技术突破到产业转化再到临床应用的一整条高效协同的研发链。基于该研发链，项目组在人感染H7N9禽流感病原确认后的两天内，就成功研发出了具有自主知识产权的人感染H7N9禽流感病毒核酸诊断试剂，5天内下发到全国各地，使我国迅速具备了人感染H7N9禽流感病毒检测能力，并由世界卫生组织也在7天内就向柬埔寨、泰国等各国推广。

这是中国科学家在新发传染病防控史上第一次利用“中国模式”技术体系，成功防控了重大新发传染病疫情，不仅避免了类似SARS的悲剧重演，还在控制MERS、寨卡等传染病的输入和援助非洲抗击埃博拉疫情中取得卓越成效，为全球提供了“中国经验”。