方陵生
編者按:目前,全世界依然在抗擊COVID-19這種人畜共患病。實(shí)際上,在20世紀(jì),至少有6次新型病毒大爆發(fā)。據(jù)統(tǒng)計(jì),60%的已知傳染病和75%的新發(fā)傳染病是人畜共患的。自21世紀(jì)以來(lái),新發(fā)傳染病以更高的頻率出現(xiàn)在人群中。那么,這背后的原因是什么?人類又該如何應(yīng)對(duì)?本期“銳·聚焦”欄目將關(guān)注的目光投向環(huán)境與疾病之間的關(guān)系。
動(dòng)物傳播疾病究竟離我們有多近?或許比你我想象的還要近。
野生動(dòng)物和家養(yǎng)動(dòng)物給人類帶來(lái)了高達(dá)75%的傳染病。這些人畜共患病包括人類歷史上最可怕的疾?。菏笠?、1918年西班牙流感、艾滋病和埃博拉病毒病等。
不光是從2019年年底開(kāi)始爆發(fā)并很快蔓延到世界各地的COVID-19,其他一些致命的或使人類日漸衰弱的人畜共患病也在世界各國(guó)出現(xiàn)。美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心稱,最具威脅性的疾病包括西尼羅河病毒病、沙門氏菌病、鼠疫、狂犬病和萊姆病。新加坡杜克國(guó)立大學(xué)醫(yī)學(xué)院新興傳染病(EID)標(biāo)志性研究項(xiàng)目名譽(yù)教授杜安·古布勒指出:“人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市擴(kuò)張和全球化趨勢(shì),正是這些因素推動(dòng)了這些疾病的出現(xiàn)?!?/p>
狩獵導(dǎo)致疾病從動(dòng)物傳播到人類
人畜共患病起始于動(dòng)物宿主,有些物種比其他物種更有可能成為宿主。嚙齒動(dòng)物、靈長(zhǎng)類動(dòng)物和蝙蝠攜帶著迄今已知3/4的人畜共患病病毒。這些疾病之所以會(huì)傳染給人類,是因?yàn)閯?dòng)物宿主與人類的生活有所交叉。有些動(dòng)物宿主就生活在人類社會(huì)中,其中多數(shù)是我們的食物來(lái)源。
狩獵可能是首次導(dǎo)致疾病從動(dòng)物傳播到人類的活動(dòng),今天的人類雖然再也不需要靠狩獵為生,但一些人以興趣或贏利為目的而進(jìn)行的狩獵行為,仍然是導(dǎo)致人畜共患病的風(fēng)險(xiǎn)因素。科學(xué)家認(rèn)為,埃博拉病毒的爆發(fā)可能正是人類捕獵靈長(zhǎng)類動(dòng)物等動(dòng)物宿主導(dǎo)致的惡果。
盡管感染的幾率較低,但在北美一些地區(qū),可能正是狩獵者從野豬身上感染了布魯氏菌病,也有可能從水禽身上感染禽流感。最令人擔(dān)憂的一種人畜共患病是在白尾鹿中傳播的慢性消瘦?。–WD)。
對(duì)鹿類來(lái)說(shuō),CWD由一種叫做朊病毒的異常折疊細(xì)胞表面蛋白引起,是一種致命的神經(jīng)退行性疾病。20世紀(jì)60年代末,這種疾病是美國(guó)科羅拉多州政府的一個(gè)研究機(jī)構(gòu)首次在圈養(yǎng)的鹿身上觀察到的,后由科羅拉多州立大學(xué)的研究生、CWD重要專家之一的貝絲·威廉姆斯對(duì)其進(jìn)行了描述。
“我們不知道這種疾病之前是否就有,因?yàn)闆](méi)有人注意到。”阿爾伯塔大學(xué)朊病毒和蛋白質(zhì)折疊疾病中心副教授黛比·麥肯齊說(shuō)道。獵人和野生動(dòng)物管理者擔(dān)心這種疾病會(huì)傳播給其他野生動(dòng)物,目前CWD已至少感染了美國(guó)24個(gè)州和加拿大2個(gè)省的野生鹿。
CWD是否會(huì)從鹿身上傳染到人類身上目前尚不清楚,但牛身上類似的朊病毒,與在人類中引起的致命疾病——瘋牛病有關(guān)。為避免通過(guò)獵鹿者將CWD傳染給人類,控制郊區(qū)白鹿的數(shù)量是必要之舉。
CWD傳播的一個(gè)重要因素是鹿群數(shù)量的密度。美國(guó)威斯康星州鹿群的密度高得驚人,這是CWD傳播速度如此之快,患病率如此之高的主要原因。在威斯康星州的一個(gè)縣,已有超過(guò)一半的雄鹿被感染。
疾病的“新”傳播途徑
野生動(dòng)物馴化和工廠化養(yǎng)殖使得許多動(dòng)物與人類有了密切的聯(lián)系,導(dǎo)致人獸共患傳染病有了新的傳播途徑。
2009年的H1N1流感大流行起源于墨西哥的養(yǎng)豬場(chǎng),在美國(guó)造成1.2萬(wàn)多人死亡。2014年和2015年,禽流感分別通過(guò)美國(guó)的家禽群和野生鳥(niǎo)類傳播開(kāi)來(lái)。盡管北美禽流感病毒株很少感染人類,但病毒一旦在人際間傳播,造成的損失將是慘痛的。
此外,家禽也攜帶有西尼羅河病毒。這種病毒被帶到北美洲后,以閃電般的速度通過(guò)成群候鳥(niǎo)的遷徙活動(dòng)在整個(gè)北美洲傳播開(kāi)來(lái)。1937年,西尼羅河病毒首次在非洲被分離出來(lái)時(shí),人們并不認(rèn)為它對(duì)人類和鳥(niǎo)類會(huì)造成什么影響。20世紀(jì)90年代中期,該病毒由于基因變化,發(fā)生變異并開(kāi)始傳播。
當(dāng)時(shí),西尼羅河病毒在地中海地區(qū)引發(fā)了疫情,波及以色列國(guó)內(nèi)的鵝群和人群。很快,在美國(guó)紐約皇后區(qū)出現(xiàn)了一個(gè)幾乎完全相同的以色列病毒株拷貝。令流行病學(xué)家疑惑的是,它是如何到達(dá)那里的?據(jù)推測(cè),病毒可能是以蚊子或運(yùn)輸途中的鳥(niǎo)類、遷徙的野鳥(niǎo)或受感染的人類為載體穿越大西洋的。
流行病學(xué)家通過(guò)對(duì)死鳥(niǎo)的解剖檢查,追蹤到了西尼羅河病毒蔓延傳播的整個(gè)路徑。2000年,該病毒沿東海岸傳播開(kāi)來(lái)。2001年,該病毒入侵美國(guó)中西部和南部。2002年,該病毒越過(guò)大平原,直達(dá)西海岸。那時(shí),候鳥(niǎo)攜帶著病毒,在遷徙季節(jié)沿著主要的飛行路線向南飛或向北飛。偶然的向西偏移飛行讓候鳥(niǎo)進(jìn)入了一條新的飛行路線,將疾病傳播到了新的地區(qū)。綜上所述,候鳥(niǎo)們的飛行路線完全符合病毒在全美的傳播方式。
目前,西尼羅河病毒在北美300多種鳥(niǎo)類中都有發(fā)現(xiàn),已成為美國(guó)各州蚊媒傳播的主要疾病元兇。大多數(shù)被感染該病毒的人并沒(méi)有任何癥狀,但其中有不到1%的人會(huì)患上嚴(yán)重的,甚至有時(shí)是致命的疾病。
此外,環(huán)境因素還會(huì)對(duì)病毒的傳播產(chǎn)生影響。暖冬有利于蚊子的健康生長(zhǎng),而家禽、野生鳥(niǎo)類和人類的密度則有助于病毒的傳播。由于這種病毒可以感染數(shù)百種鳥(niǎo)類和數(shù)十種非鳥(niǎo)類物種(從山羊到短吻鱷),很難想象人類如何從其眾多的宿主中根除病原體。所有因素都會(huì)對(duì)病毒的傳播產(chǎn)生影響,不同的病毒其生物學(xué)特性也不同。
人與動(dòng)物雜居為病原體傳播創(chuàng)造最佳環(huán)境
最近,《紐約時(shí)報(bào)》的一篇文章稱,人畜共患病可能會(huì)因土地變化而爆發(fā),如森林砍伐和城市擴(kuò)張,破壞了棲息地和自然生態(tài)系統(tǒng)。但現(xiàn)在的情況可能更加微妙,萊姆病就是其中的一個(gè)例子。
該病以美國(guó)康涅狄格州萊姆市命名。20世紀(jì)70年代,萊姆病在那里首次爆發(fā)后被描述。如今,每年報(bào)告的這種由黑腳蜱傳播的疾病病例已超過(guò)3萬(wàn)例,發(fā)病率可能還要高出10倍。它是由黑腿蜱攜帶的一種細(xì)菌——伯氏疏螺旋體引起的,在各種哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類宿主,特別是白足鼠和白尾鹿之間傳播。被受感染的蜱蟲(chóng)叮咬的人,可能會(huì)出現(xiàn)明顯的牛眼疹、發(fā)燒、頭痛、易疲勞,以及神經(jīng)和心臟損傷等癥狀。
盡管萊姆病出現(xiàn)的時(shí)間不長(zhǎng),但其歷史相當(dāng)悠久,在2萬(wàn)多年前最近一次冰河期高峰之前就已經(jīng)存在了。曾有研究對(duì)1984年至2013年期間,不同地點(diǎn)的布氏桿菌樣本基因組突變進(jìn)行了檢測(cè)。樣本的多樣性表明:自20世紀(jì)70年代初以來(lái),這種細(xì)菌的大量出現(xiàn)并不是由于細(xì)菌的引入或某種突變?cè)斐傻?,而是因?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境變化所致。
近幾十年來(lái),森林里的鹿群數(shù)量反彈。在植被日益茂盛的城市邊緣、郊區(qū)和小城鎮(zhèn),形成了一個(gè)不允許狩獵的錯(cuò)落有致的人類與動(dòng)物雜居的棲息地,在那里白尾鹿、老鼠和蜱蟲(chóng)都大量繁殖起來(lái)。人類與動(dòng)物雜居的郊區(qū)環(huán)境,為蜱蟲(chóng)傳播病原體創(chuàng)造了最佳環(huán)境。
萊姆病的傳播表明,雖然人畜共患病并不是一個(gè)現(xiàn)代才存在的問(wèn)題,但現(xiàn)代文明卻為觸發(fā)疾病爆發(fā)并加劇其影響創(chuàng)造了條件。從野生動(dòng)物或家畜身上將疾病傳染給人類這類事件的潛在可能性一直都存在,但現(xiàn)在的問(wèn)題是,人畜共患病的傳播強(qiáng)度已發(fā)生了變化。
現(xiàn)在美國(guó)家養(yǎng)雞的數(shù)量已超過(guò)230億只,超過(guò)了所有其他鳥(niǎo)類。在美國(guó)和其他地方都實(shí)行了大規(guī)模圈養(yǎng)家禽的養(yǎng)殖方法。同時(shí),人類的一些做法還讓郊區(qū)和半野生地區(qū)對(duì)野生動(dòng)物更具吸引力。貿(mào)易和旅行的便捷,還使得包括人類、野生動(dòng)物和病毒在內(nèi)的一切以前所未有的速度和范圍在世界各地流動(dòng)起來(lái)。相較以往最大的變化是,我們正以一種前所未有的方式走向一個(gè)開(kāi)放的世界,一個(gè)人類與動(dòng)物密切交融的界面,還有一個(gè)向企業(yè)化邁進(jìn)的養(yǎng)殖業(yè)。這些因素疊加起來(lái)產(chǎn)生的影響是巨大的。
下一場(chǎng)流行病,無(wú)論是現(xiàn)有疾病的演變和爆發(fā),還是全新病毒的出現(xiàn),都不只是發(fā)生在遙遠(yuǎn)的國(guó)度,它們離我們是如此之近。每個(gè)城市都有機(jī)場(chǎng),大大增加了病毒登上飛機(jī)旅行,并在世界各地迅速傳播開(kāi)來(lái)的可能性。