从鼠疫到冠状病毒——动物源性疾病
超过60%的人类感染性疾病是由野生或者家养的动物身上的病原体引起的。人畜共患病是指脊椎动物与人类之间自然传播疾病和感染疾病的总称。人畜共患病病种繁多,一些新的动物流行病源也不断地被发现,如禽流感、非典、疯牛病、狂犬病、艾滋病等。这些疾病都对人类健康造成了重大威胁。
人畜共患病按流行病学和病源种类进行分类可分为:由病毒、细菌、真菌、衣原体、立克次体、支原体、螺旋体、原虫和蠕虫等病原体所引起的各种疾病。人畜共患病的传播途径非常复杂。鸟类、家禽、家畜、海洋水产品、鱼、虾、螺等这些动物所携带的病原微生物,一方面可通过人体直接接触感染传播,另一方面也可通过水源、土壤、空气传染。历史上,人们所熟知的人畜共患病有鼠疫、黄热病、口蹄疫、病、布氏杆菌病、结核病、鼻疽、钩端螺旋体病、土拉杆菌病、沙门氏菌病、链球菌、鹦鹉热、绦虫病、血吸虫病、艾滋病、疯牛病、狂犬病、禽流感、非典型性肺炎、日本乙型脑炎等等。
新出现的人畜共患病可能对人类健康产生全球性的影响。在过去二十年间,许多病原体已经在很多地区出现,导致很多地方病的发病率有所增加。人类因素也同样增加了疾病的传播,
比如职业行为和旅行。只要条件允许,病原体就会在不同的领域进行传播,最终导致人作为传播宿主的几率大大增加。据统计资料显示,全球每年约有十亿人感染动物源性疾病,有数百万人死于动物源性疾病。许多动物源性疾病都是地方性疾病,可以在动物之间进行传播,也可以从动物传染到人,但是很少发生人与人之间的传播。然而,有些病原体一旦从动物传染到人身上就会很快扩散,导致区域性暴发,甚至全球流行。
动物源性疾病的出现依赖多种因素,这些因素经常同时会改变病原体的动力学特征。除了病原体本身的特征之外,影响病原体出现或者传播的因素还包括:环境因素、土地使用的变化、人口增长、人类行为的改变和社会结构的改变、微生物对药品和疫苗产生耐药、公众健康水平降低等。在每年超过十亿的旅行者中,受感染的患者能携带病原体在世界范围内旅行。在中低收入国家出现许多新的感染性疾病,患者往往不能及时诊断和,这也大大增加了上述疾病的传播风险。动物源性疾病和全球医疗体系的联系也愈发紧密,因此,通过对以往人畜共患疾病事件中的经验教训的学习与研究,可以为未来的临床工作提供支持,为全球医疗体系提供参考。
历史的经验教训
西尼罗河病毒和切昆贡亚病毒
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刘泽浔在过去的二十多年间,西尼罗河病毒(West Nile virus)和切昆贡亚病毒(chikungunya virus)是已经出现的最好理解人畜共患病的事件。1999年,纽约市卫生部门报告了一个体事件,这些患者症状表现为脑膜脑炎伴随肌肉无力;流行病学证据表明,一种以节肢动物为媒介的病毒可能是该疾病的病因。临床医生和兽医共同合作,最终确认导致该病的病原体为西尼罗河病毒。但不幸的是,虽然人们鉴别了该病毒,也努力对该病毒进行了控制,却未能阻止病毒的传播。在随后的四年内,该病毒依然从北美的东海岸传播到西海岸,造成2002年和2003年该疾病的全国范围流行。
2005年,印度洋Réunion岛上数百名患者出现多关节疼痛,并失去功能,部分患者出现神经系统症状,或者暴发肝炎。在2006年,上述症状出现了第二波暴发,受影响的人数超过总人口数的三分之一。虽然最终确认该疾病的病原体为切昆贡亚病毒,但该病毒依然在印度造成持续流行,数百万人口受到影响。
鼠疫
在世界历史上,鼠疫曾发生三次大流行,死亡人数数以千万计。第一次发生在公元6世纪,从地中海地区传入欧洲,死亡近1亿人;第二次发生在14世纪,波及欧、亚、非;第三次是18世纪,传播32个国家。鼠疫是世界历史上流行时间最长、死亡人数最高、危害最大的动物源性疾病。1894年,意大利医生鉴定出它的病原体:鼠疫杆菌,主要经血液传播,无周期性地爆发,一般最终因其密集的菌株堵塞血管,而导致患者死亡。
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登革热
还有一些人畜共患病,虽然其暴发范围较小,但在疾病风险上同样很重要。登革热于1779年在埃及开罗、印度尼西亚雅加达及美国费城发现。1869年由英国伦敦皇家内科学会命名为登革热。20世纪,登革热在世界各地发生过多次大流行,患病人数数百万。在东南亚一直呈地方性流行,超过100个国家暴发过疫情。我国自1938年后近35年无该病流行。1978年广东发生大规模流行,并分离出第Ⅳ型登革热病毒。此后,于1979、1980、1985年的小规模流行中分离出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型病毒。
新出现的动物源性疾病
许多新型动物源性疾病的出现,如AIDS、严重急性呼吸综合征(severe actue respiratory syndromes,SARS)和大范围流行的流感,都已经表明新的动物源性疾病对人类的健康是一个严重的威胁。2003年SARS的流行以及2009年H1N1流感病毒的暴发都造成了巨大的经济损失,诸如旅游业等许多产业都受到了严重影响。
HIV病毒
1981年,人类免疫缺陷病毒在美国被首次发现。它是一种感染人类免疫系统细胞的病毒。1986年7月25日,世界卫生组织发布公报:国际病毒分类委员会会议决定,将艾滋病病毒改称为人类免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus,HIV)。HIV已在世界范围内导致了近1200万人的死亡,超过3000万人受到感染。HIV流行状况最为严重的仍是非洲撒哈拉以南地区,其次是南亚与东南亚,但近年涨幅最快的地区是东亚、东欧及中亚。
SARS病毒
2003年4月16日,世界卫生组织宣布,一种新型冠状病毒是SARS的病原,并将其命名为SARS冠状病毒。该病毒很可能来源于动物,由于外界环境的改变和病毒适应性的增加而
跨越种系屏障传染给人类,并实现了人与人之间的传播。由于该病毒在人与人之间可以传播,所以一名超级病人可以传播数十人甚至数百人,人普遍易感。SARS具有显著的家庭和职业聚集特征,主要流行于人口密度集中的大城市。
禽流感病毒
禽流感是由禽类流感病毒引起的一种感染性疾病。由于有些禽类即使携带了这种病毒也不会产生特定症状,因此该病毒很可能对所有禽类都有感染作用。禽流感病毒虽然具有高度物种特异性,但也会感染猪,在罕见情况下甚至会跨越物种感染人类。高致病性禽流感病毒最初于1878年在意大利发现,具有突然发作,传染迅速的特点,感染的禽类一般在48小时内死亡。自从1997年在香港发现人类也会感染禽流感之后,此病毒引起世界卫生组织的高度关注。人类和禽类的流感并不容易相互传染,禽流感病毒之所以会侵入人体,可能是由于猪的过渡作用,因为两种流感都能在猪中传播。1918年9月西班牙流感(H1N1型病毒)导致了英国至少25万人死亡;1957年8月亚洲流感(H2N2)导致3.3万人死亡;1968年香港流感(H3N2)3万人死亡。但近年来,感染人类的报道越来越多,极大地引起人们的恐慌。2013年,在上海出现的H7N9禽流感病毒也夺走了数人的生命。
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新型冠状病毒
新型冠状病毒是一种新型病毒。这种病毒类似SARS(传染性非典型肺炎)病毒,和此前大规模爆发的SARS病毒同属一个病毒科却有所不同,同样都可导致死亡。第一例确认感染该病毒的患者是一位沙特阿拉伯的男性居民。2012年共确诊了9例患者感染此病毒,该9例患者住在中东或者曾经到中东旅行;其中5例患者死亡。2013年2月15日,英国健康保护协会(Health Protecion Aency,HPA)声明,同一家庭的三名成员均感染了新型冠状病毒,但只有一名成员去过中东和巴基斯坦旅游。2月17日,其中一名家庭成员死亡。这表明新型冠状病毒会在人和人之间进行传播。
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世界卫生组织将新型冠状病毒命名为中东呼吸综合征冠状病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus ,MERS-CoV)。此种病毒之前在人体中从未被确认过。对于这种病毒的传播、严重性和临床影响从目前报道的少数病例获取的信息有限。世界卫生组织报道,自2012年9月以来,全球经过确诊的MERS-CoV病例超过50例,大约有一半的患者已经死亡。所有确诊的病例都直接或间接地与中东有关。然而有些确诊的病例也导致了局部、非持续性地传播给密切接触者。沙特和美国研究人员在来自蝙蝠的样本中发现了与该病毒吻合的DNA。
动物源性疾病的监控与预防
自出现动物源性传染病以来,大致已经出现了400种感染性疾病。然而,新型流行性病原体的出现往往不可预测。但是,我们可以通过掌握新型病原体的流行和传播模式,以及借鉴历史和早期的经验教训,在监督策略作出及时调整。对于动物源性疾病的监控和预防可以从源头着手,即控制传染源。随着医疗水平的提高,研究人员可以在分子水平上对病原体进行检测,缩短疾病诊断的时间,为后续节约时间。我们相信,随着医疗水平、防治设施及方案的不断提高和改善,对动物源性疾病的控制一定能够达到令人满意的效果。