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新型病毒从何而来

2020-12-14贾铭

科学24小时 2020年12期
关键词:病原体野生动物宠物

贾铭

从森林和农场到我们自己家的后院,都有疾病产生的源头,但我们可以做很多事情来降低未来疾病大流行的风险。

2013年11月,一名之前身体健康的退役沙特士兵因发烧和严重呼吸急促住进了当地医院的重症监护室。5天后,他的女儿开始出现呼吸系统疾病的症状。2周后,这位退役士兵不治身亡。

很快,研究人员便确定了该病的病因。这名43岁的中东男子在一个棚子里饲养了9头骆驼,核酸检测显示他和他饲养的动物都感染了一种名为中东呼吸综合征(简称为MERS-CoV)的高致病性冠状病毒。

当人们发现MERS-CoV既可以从骆驼传染给人类,也可以在人际间传播时,警钟响起。这就是神秘的“X病”。接着,各国相继都收到了通报。MERS是一种高致病性疾病,病死率接近50%。在它出现后的7年里,已在27个国家造成近2500人死亡。目前,全球仍然没有相关疫苗或治疗方法,病毒學家担心它会演变成更致命的疾病。

MERS和当前的COVID-19,只是过去50多年来出现的许多“人畜共患病”中的2种,这些疾病都可以由动物传染给人类,专家们说这只是未来趋势的预兆。当全世界都在与COVID-19作斗争时,病毒学家们明白,更多潜在的传染病正在等着我们。

人类将迎来新一波的人畜共患病浪潮。动物携带有数千种病毒,其中一些是我们所熟悉的,比如埃博拉病毒、马尔堡病毒和禽流感病毒。这些病毒将继续以不可预测的方式出现,当然还会有一些我们尚不明确的疾病出现。最坏的情况可能还没有到来。美国疾病控制和预防中心(CDC)的数据表明,人类高达60%的传染性疾病都是由动物传播的,新型疾病或正在出现的疾病中的75%都源自动物,而这些几乎都是由于人类对自然环境的干扰而触发或导致恶化的。

以下是未来新型传染病出现的五大源头:

来自森林

目前,世界上许多严重的疾病,如疟疾、登革热、黄热病、病毒性出血热、基萨那森林病和西尼罗河热,都可以追溯到各大洲的森林砍伐史。

在生物多样性程度很高的地方,比如热带雨林和热带森林地区,存在有更多的潜在病原体。但我们通过修路、野生肉类贸易等人类活动,正在破坏自然,不断破坏野生动物的栖息地,将野生动物带入不得不与人类产生更多交集的境地。令人怀疑的是,正是我们将动物们赶入一个需要勉强维持资源的人类环境中,才让存在于野生动物环境中的病毒传播开来,从而让我们得病。使人困扰的是,我们不知道还有哪些未知病毒,也不知道世界上许多地方正在发生着什么。

蝙蝠是尼帕病毒和亨德拉病毒的宿主,还可能是埃博拉病毒的宿主。美国蒙大拿州立大学波兹曼疾病生态学实验室的蝙蝠专家雷娜·普赖特,对它们如何因栖息地遭人类活动被分割破坏而不得不寻找新的生存地,并增加了对人类世界的依赖性进行了研究。她认为:“我们需要一个全球性的流行病政策。生态安全需要成为生物安全的原则之一。努力保护野生动物栖息地的连续性,并尽一切努力限制我们对现有物种的侵犯是当务之急。”

来自农场

与野生动物接触并不是人畜共患病传染给人类的唯一途径。正如MERS的传播途径所显示的那样,家畜也是一个问题。沙门氏菌、天花和麻疹都被认为起源于家畜。如今,随着集约化农业的发展,这一问题已日趋严重。

过去,骆驼是自由放养的。如今,在中东它们被饲养在棚子里。许多骆驼集中圈养在一起,导致它们和人类之间有更多的接触,饲养方式的改变带来了更多的疾病传播风险。可以说,今天的饲养方式正在导致新的危险病原体出现。曾有人提出,即使COVID-19最初来自蝙蝠,也可能是在密集环境中得到增强,然后才有机会进入人体内的。

人类为了选出更优质的奶牛、肉牛和产蛋鸡,通常将这些动物种群圈养在密集环境中,它们的基因都非常相似。这就为疾病的出现埋下了极大的隐患,这些基因一致的密集群体对病毒更易感,疾病会迅速传播开来。

1998年爆发的尼帕病毒的死亡率为40%~75%。当时,世界上最大的蝙蝠——金冠飞狐被人类剥夺了食物来源,被迫转移到靠近泰国果园的工业养猪场内。吃了金冠飞狐啃了一半且携带有病毒的水果的猪几乎没有任何症状,但却将病毒传染给了人类。结果造成了数百万头猪被扑杀、200多人死亡的重大悲剧。之后,孟加拉国和印度也相继发现了这种疾病。

亚洲的H5N1病毒起源于家禽养殖场,迄今已造成450多人死亡,这是感染者的半数以上。集约化的养猪方式被认为导致了2009年至2010年席卷全球的甲型H1N1流感(猪流感)的大流行,一年内估计死亡人数高达15.1万~57.5万人。

洛克菲勒基金会流行病应对、准备和预防常务董事、《流行病的终结》一书的作者乔纳森·奎克认为,随着农业扩展到原始森林,肉类生产日益工业化,农场成了未来人畜共患传染病的“可能途径”。他指出,工厂化养殖特别容易出现危险病原体。禽流感和猪流感仍然是我们正在恣意游戏的基因轮盘中豪赌的一部分。

同时,专家们对野生动物的集约化养殖也表达了关注。如今,农民们不再只是饲养传统的家禽和家畜,几个世纪以来人类对这些动物的疾病已经部分免疫。与此同时,农民们还饲养了数百种不同的动物用于食品和药品,这些都是有可能引发大规模疫情的隐患。联合国粮农组织在越南进行的一项研究发现,现在各地养殖的动物多达185种,其中包括鸵鸟、果蝠、鳄鱼、豪猪、飞狐、海龟、食蟹猕猴、绿蟒蛇、果子狸、野猫、鹿、蛇等。

对于疾病大流行,我们需要从反应性的被动应对转变为前瞻性的积极应对。我们正在失去太多物种、太多自然景观。现在正是我们进行反思,作出新的选择的时候了。

来自城市扩张

在快速发展和扩张的城市里,动物和人类密切生活在一起,致命疾病也越来越有可能从动物身上传染给人类。

随着大量农村人口涌入城市,发展中国家的大多数城市周围的城郊地区已成为人类和动物的密集地区。国际环境与发展研究所人类住区首席研究员戴安娜·米特林说道:“很多人在那里养羊养鸡,浅井被动物污染,卫生设施和垃圾收集系统缺乏,这些地区一旦爆发疫情,疾病传播会很快。”

世界卫生组织卫生主管、公共卫生教授杰米·巴特拉姆指出,城市化可能会大幅度增加城市里野生动物的数量,如老鼠、狐狸、臭鼬和负鼠。糟糕的卫生设施和被污染的饮用水在人口稠密的城市里加速了疾病的传播。饮用水之所以重要,是因为它能在动物个体之间、物种之间以及动物与人类之间传播病原体。通过水传播的人畜共患病会引起腹泻和肝炎等疾病。

2002年的非典疫情,是近年来最严重的人畜共患事件之一。当年,一个养鸡场的人感染了一种之前不知道的冠状病毒病原体,即后来被称为“非典”(SARS)的病毒。此人将病毒带入香港后,居住在一个名为“淘大花园”的密集公寓楼里,老鼠和蟑螂通过下水道和管道系统将病毒传播了开来,320多人因此被感染,其中33人在疫情得到控制之前死亡。

非典有可能在全世界蔓延,但最终只传播到29个国家,造成774人死亡。世界躲过了非典,这次疫情对世界大部分地区来说并不太糟糕,这是一个示警信号,但我们没有从中吸取教训。非典事件表明,城市是多么脆弱,人们有多容易接触到致命的大流行性疾病。一直以来,我们忽视了城市的疾病传播风险。位于城市地下的排水和供水系统,正通过河流将一个城市与另一个城市以及食物链连接起来,疾病也通过地下水的流动而传播开来。对此,研究者认为,降低风险的方法是加大基础设施投资,让所有人都能获得安全的饮用水和使用清洁的厕所。

来自宠物

与人类共同生活的宠物和伴侣动物数量激增是导致新型疾病在地区传播开来的原因之一。仅在美国就有2/3的家庭拥有宠物,且越来越多的家庭开始饲养各种野生动物,包括蛇、仓鼠、刺猬、鸟类和雪貂等。这些宠物都有可能是导致严重流行病爆发的源头。现代人生活水平的提高,导致人们饲养宠物的数量增多,成为引发新型疾病爆发的潜在隐患。

呈指数级增长的人类不得已更多地入侵了野生动物的自然栖息地,并更多地接触到感染野生动物的病原体。被驯养的动物也可以成为这些病原体的传播者,例如感染尼帕病毒的金冠飞狐、感染亨德拉病毒的马。在一些中东国家,人们将一些珍奇食肉动物作为宠物饲养已成为一种时尚。《侏罗纪公园》等电影的上映导致鬣蜥等爬行动物的拥有量增加,人们将它们看作是恐龙的化身。大多数爬行动物都是沙门氏菌的天然携带者,很容易传播病菌。像脑膜炎、猴痘和美洲锥虫病这类疾病,有时会由宠物传染给人类。还有鸟类、爬行动物和啮齿动物通常也会携带沙门氏菌。此外,仓鼠也携带有一种可导致神经系统疾病的病毒。

至于应对办法,监管是关键因素。各地卫生部门应强制设立兽医公共卫生单位,以便更好地控制人畜共患病的病原体,特别是来自农场的动物和宠物的新病原体,并规范野生动物交易和丛林肉市场。

来自人为失误

在评估未来可能出现的流行病时,人为失误应是一个必须认真对待的问题。

实验室的研究项目无法克服人为错误或培训不足的问题。虽然意外的发生极为少见,但发生的可能性一直存在。危险可能来自实验室的培养物或某个个体。大多数研究人员研究的都是低流行潜力病原体,因此没有很大的传播风险。但无可否认的是,其中有一些人正在研究的是非常危险的病原体。

在英国,一些人为事故已导致天花和口蹄疫病毒被释放出来。而在美国,各种各样的病毒,如埃博拉病毒和禽流感病毒都是从疾病控制中心的实验室里逃逸出来的。马尔堡病毒是因德国实验室工作人员接触了从乌干达运来的猴子身上的病毒而被感染并传播开来的。

实验室事故会导致疾病傳播到实验室以外的社区,被感染的实验室人员下班时会携带病原体离开。美国军控与不扩散中心高级科学研究员林恩·克洛茨在一篇文章中写道:“如果涉及的病原体是一种潜在的大流行性病原体,病原体逃逸可能会导致一场全球性的大流行,造成许多人死亡。”

降低风险的策略包括确保遵循标准的安全操作规程、上报实验室废物处理规定和感染情况。令人担忧的还有与风险评估相关的失误,主要研究人员应对其进行的特定研究实验所涉及的风险作出正确判断。

综上所述,在任何情况下,对公共卫生系统的投资都至关重要。所有的流行病都源于薄弱的卫生系统。我们可能拥有治愈患者的所有药物和知识,但如果我们不建立强有力的卫生系统,我们将继续看到流行病造成不必要的损失,同时摧毁经济。要确保民众的生命健康安全和国家兴旺发达,我们要做的是阻止所有危机,而不是被动应对一个又一个公共卫生危机。

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