猴痘发生人际传播、人把新冠传给水貂…警惕动物与人的“病毒交织”

新冠未平，猴痘又起。许多扰乱人类社会的新型病原都来源于动物世界。这类事件为何逐年增加？为什么要警惕动物与人的“病毒交织”？

撰文/记者 王雪莹 编辑/丁林

新媒体编辑/李云凤

新冠疫情的阴霾尚未消散，一种潜在的新疫病又闯进了人们的视野。

根据世界卫生组织消息，近期接到了多个国家报告猴痘病例，截至5月21日，全球已有12个国家和地区累计报告92例猴痘确诊病例和28例疑似病例。世卫组织提醒：在非洲以外的国家发现猴痘病例属于“非典型”情况。专家预测，随着监测范围扩大，未来全球猴痘病例或将进一步增加。

令人们感到担忧的，除了疫情的快速发展，还有猴痘病毒本身的新变化。现有信息可以证明，猴痘病毒目前已经发生人际传播，而在此前近半个世纪的时间里，猴痘病毒的人际传播通常被认为是很少见的。从1958年首次在猴子身上发现，到1970年首位受感染的人类患者确诊，再到如今直接在人与人之间传播，猴痘病毒再次给人类提了个醒：病原体没有严格的物种“隔离带”。

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猴痘：从动物传染病到“人畜共患”

1958年，一批从新加坡运往丹麦，将用于脊髓灰质炎疫苗研究的食蟹猴突然生病了。最初，猴子的异常并没有引起足够多的注意，直到它们身上开始出现酷似天花症状的水疱。科学家们随后从这批猴子的痘液中分离出了一种特殊的正痘病毒，并用“猴痘”为其命名。此时，猴痘病毒还停留在“动物病毒”的阶段。

12年后的1970年，非洲的刚果（金）出现了一位病情颇为特殊的患者。这名9岁男孩似乎感染了天花，但是他所在的地区因为疫苗的推广，早在1968年就基本实现了“零天花感染”。既然如此，这个男孩感染的又是什么呢？令研究人员没有想到的是，他们在男孩痘液样本中提取出了猴痘病毒——全球首例猴痘感染病例表明，猴痘已经变为了一种人畜共患病。

在当时，猴痘病毒的人际传播并不常见。主要的传播途径包括密切接触到感染者的呼吸道分泌物、皮肤损伤部位或被污染物品等，面对面发生呼吸道飞沫传播需要更长时间。随着世界卫生组织拉响猴痘警报，更多非洲国家也开始陆续出现猴痘病例。起初，多数病例都集中于刚果（金）的农村及雨林周边，后来西非地区也陆续开始出现相关病例。不过，除了1996年发生在刚果（金）的疫情外，人类感染猴痘的疫情规模都相对较小且可控，且病例从未“走出非洲”。

▲1970-2017年间，猴痘主要在非洲部分地区传播。相比西非的猴痘分支，在刚果盆地附近传播的猴痘分支致死率较高（图片来源：世界卫生组织）

但2003年发生在美国的猴痘疫情，彻底扭转了人们对该病毒“地域性传播”的错误性认知。资料显示，这场疫情是非洲以外首次报告人类感染猴痘病毒，累计确诊病例53例，涉及美国六个州，而“毒源”竟是几只冈比亚巨鼠和松鼠。它们将携带的猴痘病毒传给了一同寄养的宠物犬以及宠物土拨鼠，一些人因为密切接触了这些家养宠物，最终也被感染。

虽然最初在猴子身上被发现，但猴痘病毒的自然宿主并非猴子。有研究证据表明，虽然许多物种都被发现会感染猴痘病毒，但啮齿类动物可能才是该病毒真正的储蓄宿主。而猴子跟人类一样，都只是病毒“溢出”后的宿主而已。

“看到（猴痘病毒）这样传播，真是令人大开眼界。”美国加州大学的流行病学专家安妮·里蒙最近接受媒体采访时颇为担忧地说。在非洲研究猴痘病毒十余年的里蒙认为，此次猴痘疫情在非洲以外的多个国家几乎同时发生，应引起全球科学家的高度重视，“像现在这样的情形，我们此前从未见过”。

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病原体的跨物种“溢出”和“回溢”

传染病研究中有个非常重要的概念，即病原体的“溢出”（Spill-over）现象。

纵观人类的发展史，许多“大闹人间”的病原都来自于其他动物，例如从灵长类动物传染给人的人类免疫缺陷病毒（HIV）、从鸟类传染给人类的禽流感病毒（如H5N1、H7N9等）……近几年，许多搅乱人类社会的新型病原体也来源于动物世界。

（图片来源：npr.com）

以病毒为例：自然界中的病毒要在宿主中传播、复制，打开其体内特定的蛋白质“门锁”，就需要有一把相对应的蛋白质“钥匙”。这种“一把钥匙开一把锁”的相互作用，使得多数病毒的传播被局限在特定的宿主中。

病毒在大量复制的同时，也在批量生产可供开门的“钥匙”，然而凡事总有例外，病毒复制的“工艺”偶尔也会出现问题，产出几个不那么标准的“钥匙”——可能多了一道新齿痕，也可能少了一道齿痕。这些突变大多没有实际影响，但例外的例外是：某些发生了突变的钥匙，恰巧能够打开另一个新宿主物种的蛋白质“门锁”。

如果揣着突变“钥匙”的病毒感染了全新的物种，并在其内部进行连续传播，这一过程就被称为病毒的“溢出”现象。在这个过程中，是基因突变的发生，让病毒克服了物种之间的障碍，实现了跨物种的传播。这也让一些动物传染病变为人畜共患病成为可能。

另一方面，病原体的跨物种传播也并非“单行道”。人类不仅会被来自动物的病原传染，也会将自身的疾病传染给动物，这一过程称为病原体的“回溢”（spillback）现象。在这个过程中，受到人类感染的动物可能成为新的生物反应器——病原体为了适应新宿主，会积累更多的变异。当“二次溢出”现象发生时，这些“改头换面”的病原体又可能打人类个措手不及……

（图片来源：nyt.com）

“跨物种传播发生后，病毒通常能够快速地适应新宿主。”美国科罗拉多州立大学的免疫学和病理学系助理研究员西蒙娜·克拉伯格表示，这种反复的传播“可能进一步加速病毒的演化，并导致更多新毒株出现。”

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“回溢”让病毒防不胜防

相比病原体的溢出现象，它们的回溢更为棘手。而在众多病原体中，病毒类可能是最容易出现回溢现象的。

今年初，中国香港的一家宠物店出现新冠确诊病例，来自香港大学的研究人员在例行检测时却发现，此次的疫情源头可能是宠物仓鼠。在样本检测和血清检测中研究人员发现，宠物店内16只叙利亚大颊鼠（黄金鼠）中有8只、库房内12只叙利亚大颊鼠中有7只的新冠病毒检测结果呈阳性。不仅如此，在对人类感染者和仓鼠进行病毒基因组测序后，研究人员发现致病的均为德尔塔毒株。

这次事件再次提醒我们，除了一直被“提防”的蝙蝠之外，啮齿类动物也可能成为新冠病毒的天然储蓄宿主，并可能将病毒传回给人类。

近一段时间，新冠奥密克戎变异毒株的出现，将全球新冠疫情推向了又一个高峰。研究者发现，奥密克戎毒株的刺突蛋白（S蛋白）上存在着35种突变，其中有7个突变可能使其更好地适应啮齿类动物。有科学家推测，这些突变很有可能发生在“特殊的宿主”体内——早期新冠病毒在“从人到动物”的回溢中发生了新的突变，产生了奥密克戎毒株。

▲CT影像显示，感染新冠病毒的实验仓鼠，肺部也出现了类似人类患者的“磨玻璃影”（图片来源：威斯康星-麦迪逊大学）

学术界目前尚未查明这个“特殊宿主”的身份，但类似的病毒回溢现象之多，早已引发了科学家们的广泛担忧——新冠疫情发生以来，有些动物群体也受到了的巨大冲击，其中之一就是水貂。

截至2021年12月底，世界动物卫生组织共记录了625起动物暴发新冠疫情的案例，共有37个国家的17个物种受到病毒感染。在这期间，超70万只养殖水貂死于新冠病毒，数量是所有感染新冠病毒后死亡的动物之最。同时，多国也对养殖水貂展开了大规模的扑杀，仅丹麦一国的扑杀量就高达1700万只……这些“祸不单行”的水貂不仅能够被人类传染新冠病毒，同时还能够将病毒传染给人类。有证据显示，目前至少已出现3种可以确认与水貂相关的新冠病毒变异株，其中“密歇根水貂变异株”可能在人类中出现了社区传播。

2020年底，中国农业科学院哈尔滨兽医研究所的步志高团队发表论文，证实了新冠病毒在水貂物种中可以复制和致病，并阐述了水貂将新冠病毒传播给人类背后的机理。研究人员发现，用分离自人体的新冠病毒感染水貂后，病毒可以在水貂的鼻腔和肺脏高水平复制，并在水貂的上下呼吸道内引发病理损伤（包括肺部血栓），这个过程与人类感染新冠病毒后的病理损伤极为相似。同时，步志高团队还发现，新冠病毒不仅可以在水貂之间通过呼吸道飞沫高效传播，也能够发生无症状传播，这与人类之间的传播情况极为相似。

（图片来源：nyt.com）

“每一次在物种之间传播，病毒都会发生变化。”法国流行病学专家玛丽萨·佩尔在接受媒体采访时说，“如果变异后的病毒与广泛传播的病毒相差太大，这可能意味着任何新研制出来的疫苗或治疗方法都无法达到预期。”

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各自安好，才是“晴天”

近年来，动物疾病感染人类的事件正在变得愈发频繁，越来越多新型流行病都带着“人畜共患疾病”的标签。针对这种趋势，伦敦大学学院生态系统与人类健康相互作用专家凯特·琼斯做了一项分析，她统计了1960-2004年期间新出现的335种疾病，发现其中60.3％的疾病为人畜共患类疾病，71.8%的疾病源于野生动物，且这些比例呈逐年上升趋势。

《自然》杂志最近发表的一项研究指出：受全球气候变化的影响，越来越多的动物物种被迫离开自己的栖息地进入新的环境，而这种迁徙也将同步移动它们的寄生虫和病原体。科学家预测，未来50年间，全新的跨物种接触概率将翻一番，尤其是在物种繁多的非洲、亚洲以及热带地区，后者或会成为更多动物病毒“溢出”的可怕疫病“摇篮”。

“越来越多的证据都在说明，未来几十年，世界不仅会变得更热，而且还会有更多疾病。”美国乔治敦大学的疾病生态学家格雷戈里·阿尔伯里说。作为上述《自然》研究的主要作者，他认为全球加强对动物疾病以及人畜共患类疾病的监控已是迫在眉睫：“人类没有多少时间可以浪费了。”

▲美国和加拿大的白尾鹿被发现感染新冠病毒。已知会感染新冠病毒的动物大多都是宠物或圈养动物，对这些染疫动物进行检测和隔离相对比较容易。卫生专家表示，真正的威胁来自于野生动物（图片来源：nature.com）

令人遗憾的是，相比对溢出现象的研究，人们对回溢现象严重性的关注却不够。很长一段时间里，“人本位”的思维方式，决定了人类不会太关注动物中发生的疫病。为数不多的相关研究，也主要集中于灵长类动物、大型圈养动物、濒危物种以及家养的宠物等，对野生动物疾病的长期科学监测相对匮乏。另一方面，研究病原体“从人到动物”回溢现象产生的连锁反应、对动物病原体进行基因测序等，目前也仍属于较冷门的研究。

回溢不仅可能造成“二次溢出”，危及人类健康，那些受回溢波及的野生动物种群（尤其是较为脆弱的野生种群），面临的风险可能更大，有时甚至是灾难性的。

举例来说，目前全球仅剩1000余只的山地大猩猩，是一种濒临灭绝的珍稀物种。为了更好地保护这个濒危种群，一些科学家对其保持着长期科学监测。2009年，人们惊讶地发现，卢旺达野生动物保护公园的一群山地大猩猩出现了人类偏肺病毒（hMPV）感染症状，在一只死亡的大猩猩组织样本中，还检测到了hMPV病毒，且与南非某感染患者的组织样本匹配。

作为一种呼吸道病原体，hMPV一般情况下只会导致人类出现流感状感染，但病毒发生回溢后，着实对山地大猩猩的健康与生存造成了严重威胁。在发生疫情的公园，山地大猩猩感染hMPV病毒死亡的事件时有发生。

（图片来源：vox.com）

人类不是独立的生命体，我们身边的生态环境与人类健康息息相关、无法割裂。随着全球气候变化的加剧，越来越多物种被迫成为“气候移民”，有些曾经“老死不相往来”而免于互相伤害的物种，也将碰撞出新的“危险关系”。大自然的“盲盒”下一次又会开出什么“新惊喜”？没有人知道答案，也没有人想要知道。

出品：科普中央厨房

监制：北京科技报 | 北科传媒

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