王 業(yè), 韓姝伊, 魏凡華, 何宏軒

(1.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院, 寧夏 銀川 750021 ; 2. 中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所 動(dòng)物生態(tài)與保護(hù)生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 朝陽(yáng) 100101 ; 3.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院, 北京 朝陽(yáng) 100101 ; 4.中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所 國(guó)家野生動(dòng)物疫病研究中心, 北京 朝陽(yáng) 100101)

野生動(dòng)物在全球分布廣泛,是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,在地方性疾病的維持和新發(fā)疾病的出現(xiàn)方面發(fā)揮著復(fù)雜而重要的作用。近幾十年來(lái),隨著全球人口的迅速增長(zhǎng)以及人們出行方式的改變和土地利用等因素的影響,拉近了人類(lèi)與野生動(dòng)物的距離,許多源自野生動(dòng)物的新發(fā)和再發(fā)傳染病(埃博拉出血熱、嚴(yán)重急性呼吸綜合征、猴痘、西尼羅河熱、狂犬病和鼠疫等)對(duì)人類(lèi)健康、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、野生動(dòng)物經(jīng)濟(jì)和野生動(dòng)物保護(hù)等產(chǎn)生了重大影響[1]。在目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的病原體中,有60%都是人獸共患病原體,大約有75%的新發(fā)和再發(fā)傳染病都與野生動(dòng)物有關(guān)[2]。

2022年5月以來(lái),猴痘在非洲以外的非傳統(tǒng)疫區(qū)迅速蔓延,7月23日,世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)宣布猴痘已構(gòu)成“國(guó)際關(guān)注的公共衛(wèi)生緊急事件”(Public Health Emergency of International Concern,PHEIC),這是對(duì)全球突發(fā)公共衛(wèi)生事件發(fā)出的最高級(jí)別警報(bào),與目前正在流行的新型冠狀病毒肺炎(Corona virus disease 2019,COVID-19)處于同一級(jí)別。而引發(fā)猴痘疫情的猴痘病毒(Monkeypox virus,MPXV)最初是在一種猴子身上分離的[3],然而,目前尚不清楚野生動(dòng)物在猴痘傳播中的作用。本文對(duì)猴痘病毒進(jìn)行介紹,并對(duì)野生動(dòng)物在猴痘病毒傳播鏈中的作用進(jìn)行闡述,以期尋找一種有效的方法來(lái)評(píng)估和減輕猴痘對(duì)人類(lèi)和動(dòng)物健康的風(fēng)險(xiǎn),為從源頭上(野生動(dòng)物)防控猴痘病毒提供科學(xué)依據(jù),更好地維護(hù)公共衛(wèi)生安全。

1 猴痘病毒

猴痘病毒是一種有包膜的雙鏈DNA病毒,與天花病毒、牛痘病毒和痘苗病毒同屬痘病毒科正痘病毒屬,在臨床上能夠引起人類(lèi)和其他非人靈長(zhǎng)類(lèi)以及嚙齒類(lèi)動(dòng)物出現(xiàn)天花樣疾病。目前,猴痘病毒被分為2個(gè)主要的進(jìn)化支,即分支I(此前的中非分支)和分支Ⅱ(此前的西非分支),分支Ⅱ又分為IIa和IIb兩個(gè)子分支。人類(lèi)感染猴痘病毒開(kāi)始通常表現(xiàn)發(fā)熱、肌痛、疲勞和頭痛等癥狀,然后在原發(fā)感染部位出現(xiàn)斑丘疹,可擴(kuò)散至身體其他部位,猴痘病毒病是一種病毒性人獸共患傳染病[4]。隨著1980年天花病毒的消滅和天花疫苗的停止接種,導(dǎo)致人類(lèi)對(duì)正痘病毒屬其他成員的免疫力降低,猴痘病毒已成為威脅公共衛(wèi)生安全最重要的正痘病毒。猴痘病毒具有與其他正痘病毒相同的形態(tài)特征,外形為圓角磚形或卵圓形,大小為200～250 nm,基因組大小約197 kb[5]。猴痘病毒的整個(gè)生命周期都發(fā)生在受感染細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中,病毒DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、病毒粒子的組裝和出口所需的所有蛋白質(zhì)均由MPXV基因組編碼[5]。

1958年,從新加坡運(yùn)到丹麥的食蟹猴身上分離獲得猴痘病毒[3],這是人類(lèi)首次接觸到猴痘病毒。1970年,剛果報(bào)告了全球首例人感染猴痘病毒的確診病例[6],在之后的30多年,猴痘作為一種人獸共患病一直存在于非洲中部和西部的動(dòng)物和人群中[7,8]。2003年,美國(guó)報(bào)道了數(shù)十例猴痘確診或疑似猴痘病毒原發(fā)感染病例[9],這是猴痘首次在非傳統(tǒng)疫區(qū)的暴發(fā),值得注意的是,經(jīng)流行病學(xué)調(diào)查,這些病例均有與感染動(dòng)物的接觸史。2017年以來(lái),尼日利亞暴發(fā)大規(guī)模猴痘疫情,疑似病例500余例,確診病例200余例,病死率約3%[10]。少數(shù)非猴痘流行國(guó)家(英國(guó)、以色列、新加坡和美國(guó))也陸續(xù)出現(xiàn)了與尼日利亞相關(guān)的散發(fā)病例,并出現(xiàn)了人際傳播[11-15]。截至2022年7月25日,猴痘已在全球70多個(gè)國(guó)家和地區(qū)蔓延。

在2022年猴痘疫情暴發(fā)之前,猴痘病毒主要通過(guò)直接或間接接觸活的或死亡的動(dòng)物進(jìn)行傳播,病毒通過(guò)破損的皮膚、呼吸道或黏膜進(jìn)入人體,這被認(rèn)為是人類(lèi)感染猴痘病毒的主要途徑。而在2022年5月之后,非流行國(guó)家出現(xiàn)的多數(shù)確診病例似乎與流行地區(qū)的旅行史無(wú)關(guān),具有明顯的人際傳播特點(diǎn),存在家庭聚集性病例現(xiàn)象,可能已經(jīng)發(fā)生多代社區(qū)傳播。流行病學(xué)調(diào)查顯示,多數(shù)確診病例具有同性戀、雙性戀或其他與男性發(fā)生性關(guān)系的男性等特征[16,17],有研究發(fā)現(xiàn),猴痘病毒存在于確診患者的精液中[18],這表明猴痘病毒可能通過(guò)性行為進(jìn)行傳播,但需進(jìn)一步的研究來(lái)評(píng)估猴痘病毒在不同體液中存在的持久性和傳染性。此外,猴痘病毒還可能通過(guò)母嬰或醫(yī)院感染等途徑進(jìn)行傳播[19]。

2 野生動(dòng)物在猴痘病毒傳播中的作用

2.1 野生動(dòng)物是猴痘病毒的主要宿主 在自然條件下,野生動(dòng)物能夠攜帶大量已知或未知的病毒,是許多病原體的天然儲(chǔ)存庫(kù)。據(jù)估計(jì),僅哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)就攜帶170萬(wàn)種未被發(fā)現(xiàn)的病毒,其中54萬(wàn)～85萬(wàn)種病毒可能具有感染人類(lèi)的能力[20]。在過(guò)去的幾十年里,許多新發(fā)現(xiàn)的人獸共患傳染病,如艾滋病、埃博拉出血熱和登革熱等在全球蔓延,這些傳染病擁有一個(gè)共同點(diǎn),即起源于非洲。非洲擁有豐富的熱帶雨林資源,是許多病原體的滋生地,環(huán)境的變化為微生物的繁榮創(chuàng)造了條件,猴痘病毒就是其中之一,目前已發(fā)現(xiàn)多種嚙齒類(lèi)動(dòng)物和非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物可以在自然條件下感染猴痘病毒[5],非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物和人類(lèi)可能是猴痘病毒的意外宿主,而嚙齒類(lèi)動(dòng)物,特別是繩松鼠(Rope squirrels)、太陽(yáng)松鼠 (Sun squirrels)、非洲巨鼠(Southern giant pouched rat)和非洲睡鼠(African dormouse)被認(rèn)為是中非和西非地區(qū)猴痘病毒的主要宿主[21],但猴痘病毒的確切宿主以及其在自然界中是如何維持循環(huán)的仍需要進(jìn)一步研究。

1977—2015年,研究者對(duì)動(dòng)物中猴痘病毒的流行情況進(jìn)行多次血清學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),在長(zhǎng)尾猴屬(Cercopithecus)和疣猴屬(Colobus)等非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物以及繩松鼠和太陽(yáng)松鼠等嚙齒類(lèi)動(dòng)物中存在抗正痘病毒抗體[22-26],嚙齒動(dòng)物中的血清陽(yáng)性率最高可達(dá)66.7%。為了解猴痘在潛在宿主物種中的時(shí)空分布,Tiee等[21]對(duì)博物館的1 038份非洲繩松鼠標(biāo)本進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn),動(dòng)物猴痘病毒感染最早可追溯到1899年,比 1958年第1例公認(rèn)的猴痘病毒病例早了近60年,這支持了人類(lèi)和非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的歷史性痘樣暴發(fā)可能是由猴痘病毒引起的觀(guān)點(diǎn)。此外,還從西非松鼠(Funisciurusanerythrus,F.anerythrus)、高山非洲松鼠(Funisciuruscarruthersi,F.carruthersi)、庫(kù)氏非洲松鼠(Funisciuruscongicus,F.congicus)、飾紋非洲松鼠(Funisciuruslemniscatus,F.lemniscatus)和紅足非洲松鼠(Funisciuruspyrrhopus,F.pyrropus)5種非洲繩松鼠的93份(9.0%)標(biāo)本中檢測(cè)到了猴痘病毒,在此之前,F.carruthersi和F.pyrropus未被認(rèn)為是猴痘病毒的潛在宿主。2022年8月,柳葉刀雜志報(bào)告了首例人將猴痘傳播給狗的案例,2位猴痘患者在出現(xiàn)猴痘癥狀12 d后,其寵物犬也出現(xiàn)腹部膿皰和肛門(mén)潰瘍等皮膚黏膜病癥,研究人員對(duì)寵物狗和患者的猴痘病毒基因序列進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),這2個(gè)樣本同屬于hMPXV-1 B.1譜系[27]。值得注意的是,這是首次在非洲以外地區(qū)的動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)猴痘病毒感染的病例。隨著這次猴痘疫情的擴(kuò)大,猴痘病毒極有可能在非洲以外地區(qū)的物種中建立新的宿主[28]。

2.2 野生動(dòng)物是猴痘病毒的擴(kuò)散器 病毒經(jīng)常在人類(lèi)和其他物種之間傳播。通常情況下,人類(lèi)很難接觸到野生動(dòng)物,野生動(dòng)物所攜帶的病毒也難以傳染給人類(lèi),但是隨著全球化以及人口數(shù)量的激增,人類(lèi)的生活方式發(fā)生了歷史性的轉(zhuǎn)變,隨之而來(lái)的動(dòng)物馴化,導(dǎo)致人類(lèi)與動(dòng)物之間的接觸發(fā)生變化,從而導(dǎo)致了人獸共患病的出現(xiàn)。在過(guò)去的幾個(gè)世紀(jì)中,當(dāng)人類(lèi)把鼠疫和黃熱病帶到新大陸時(shí),這些病原體分別以嚙齒動(dòng)物和猴子作為宿主,后來(lái)又再次感染人類(lèi)[28]。

1967年,WHO對(duì)動(dòng)物間的猴痘發(fā)生情況進(jìn)行了調(diào)查,在觀(guān)察到的9起動(dòng)物猴痘疫情中,有4起確定了明顯的動(dòng)物來(lái)源[29]。在1970—1979年報(bào)道的47例人感染猴痘病例中,病例常集中發(fā)生于獵食野生動(dòng)物的某些村落[30]。1981—1986年,WHO在剛果民主共和國(guó)的猴痘病毒流行地區(qū)進(jìn)行了6年的監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)期間共報(bào)告了404例人感染猴痘病例,1/3可能與農(nóng)業(yè)和狩獵有關(guān),約3/4的感染病例來(lái)源于野生動(dòng)物[31]。2003年,美國(guó)伊利諾伊州、印第安納州、堪薩斯州、密蘇里州、俄亥俄州和威斯康星州報(bào)告了71例疑似猴痘病例,經(jīng)實(shí)驗(yàn)室確診47例,流行病學(xué)調(diào)查顯示,這些病例大多接觸過(guò)草原土撥鼠,這些草原土撥鼠是由1家寵物機(jī)構(gòu)通過(guò)非法捕獵從野外獲得的,隨后,這些草原土撥鼠與一些攜帶猴痘病毒的岡比亞巨鼠和松鼠從加納進(jìn)口到德克薩斯,并將病毒傳播給在中西部多個(gè)州作為寵物出售的土撥鼠,最終導(dǎo)致了美國(guó)多州猴痘的暴發(fā)[32,33]。Yuan等[34]使用動(dòng)力學(xué)模型評(píng)估了猴痘在大都市地區(qū)的傳播風(fēng)險(xiǎn),結(jié)果顯示,猴痘病毒的傳播與動(dòng)物宿主(嚙齒動(dòng)物)的豐度和活動(dòng)水平的季節(jié)性變化密切相關(guān),病毒的進(jìn)化、宿主的流行和環(huán)境的變化有可能提高傳播效率,一旦動(dòng)物參與猴痘病毒的傳播,人類(lèi)感染猴痘的風(fēng)險(xiǎn)將進(jìn)一步增加。

此外,野生動(dòng)物還可能加速猴痘病毒的變異,一般情況下,病毒不會(huì)導(dǎo)致宿主發(fā)病,宿主對(duì)病毒也具有一定的抵抗力。但當(dāng)病毒在不同的中間宿主間傳播時(shí),為了適應(yīng)新的宿主,病毒就容易發(fā)生變異,從而引起宿主發(fā)病。例如,嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)在由人傳給白尾鹿后,迅速在鹿群中進(jìn)行傳播,并已經(jīng)產(chǎn)生多種變異株[35]?；仡櫤锒坏谋┌l(fā)歷史可以發(fā)現(xiàn),猴痘病毒似乎正在不斷變異,從最初只在動(dòng)物間傳播,到在動(dòng)物與人類(lèi)、人類(lèi)與人類(lèi),甚至人類(lèi)與動(dòng)物之間進(jìn)行傳播[27,31,36,37]。多家研究機(jī)構(gòu)對(duì)引起此次猴痘病毒暴發(fā)的毒株進(jìn)行測(cè)序分析,并與歷史樣本比對(duì)發(fā)現(xiàn),引發(fā)當(dāng)前猴痘疫情傳播的毒株屬于分支Ⅱ,是2018—2019年地方性流行國(guó)家暴發(fā)的一個(gè)特征明確的進(jìn)化支[4,38,39],并且出現(xiàn)了多處變異位點(diǎn),這可能與人際傳播相關(guān)[40]。然而,由于缺少猴痘病毒在野生動(dòng)物中的發(fā)生和傳播等信息,野生動(dòng)物在猴痘病毒傳播和變異中的作用目前還不得而知。動(dòng)物宿主是控制包括猴痘在內(nèi)的人獸共患傳染病的關(guān)鍵因素,因此,有必要加強(qiáng)野生動(dòng)物,特別是嚙齒類(lèi)動(dòng)物中猴痘病毒的監(jiān)測(cè),避免猴痘病毒的進(jìn)一步擴(kuò)散。

3 猴痘的防控

2005年《國(guó)際衛(wèi)生條例》頒布后,WHO曾宣布過(guò)6次PHEIC,最近的一次是2020年席卷全球的COVID-19,這些PHEIC給全球帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。猴痘是WHO宣布的第7次PHEIC,這足以表明猴痘可能造成的潛在影響。因此,有必要采取必要措施防止猴痘病毒進(jìn)入我國(guó)。

3.1 加強(qiáng)野生動(dòng)物中猴痘病毒的主動(dòng)監(jiān)測(cè) 監(jiān)測(cè)和快速識(shí)別疫情對(duì)于疫病控制至關(guān)重要,猴痘病毒在動(dòng)物種群中的傳播可能會(huì)促進(jìn)新的病毒突變體的產(chǎn)生。我國(guó)幅員遼闊,地形復(fù)雜,氣候多樣,野生動(dòng)物資源豐富,面臨猴痘病毒由野生動(dòng)物向人類(lèi)傳播的風(fēng)險(xiǎn)。鑒于猴痘病毒在動(dòng)物中的分布情況和潛在的風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)加強(qiáng)野生動(dòng)物,特別是嚙齒類(lèi)動(dòng)物和非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物中猴痘病毒的主動(dòng)監(jiān)測(cè),尋找猴痘病毒的天然宿主,了解猴痘病毒的生態(tài)學(xué)、進(jìn)化和傳播動(dòng)力學(xué),評(píng)估猴痘病毒在我國(guó)野生動(dòng)物種群中的傳播風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 限制涉疫動(dòng)物貿(mào)易 研究發(fā)現(xiàn),在野生動(dòng)物貿(mào)易中,有約1/4的哺乳動(dòng)物攜帶75%已知的人獸共患病病毒,這一水平遠(yuǎn)高于馴化和非貿(mào)易的哺乳動(dòng)物[41]。盡管我國(guó)已出臺(tái)相關(guān)法律法規(guī)禁止交易和食用野生動(dòng)物,但一些非法貿(mào)易仍然存在,因此,加強(qiáng)對(duì)邊境口岸易感動(dòng)物的檢疫,禁止從涉疫地區(qū),特別是非洲地區(qū)進(jìn)口嚙齒類(lèi)動(dòng)物和非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物等可能傳播猴痘病毒的野生動(dòng)物,包括寵物。

3.3 提高防范意識(shí) 大多數(shù)人類(lèi)感染都是被原發(fā)性動(dòng)物傳染引起的。因此,處理疑似或確診猴痘病毒感染的動(dòng)物或標(biāo)本時(shí),應(yīng)在具備相關(guān)條件的實(shí)驗(yàn)室由專(zhuān)業(yè)從業(yè)人員處理。避免無(wú)保護(hù)地接觸野生動(dòng)物,尤其是生病或死亡的動(dòng)物。此外,所有含有動(dòng)物相關(guān)制品的食物在食用前必須徹底煮熟。實(shí)驗(yàn)室研究人員和可能與易感動(dòng)物有密切接觸的人群應(yīng)當(dāng)接種天花疫苗。

4 小結(jié)

當(dāng)病原體從動(dòng)物傳染給人類(lèi)時(shí),大多數(shù)新的傳染病就會(huì)出現(xiàn)。到目前為止,猴痘病毒來(lái)源于哪里,天然宿主又是哪種動(dòng)物還不得而知,隨著猴痘病毒在非洲以外地區(qū)的人群中迅速傳播,猴痘病毒由人類(lèi)傳染給野生動(dòng)物同樣是一個(gè)令人擔(dān)憂(yōu)的問(wèn)題,猴痘病毒極有可能在非洲以外地區(qū)的野生動(dòng)物中建立新的病毒庫(kù),就像SARS-CoV-2那樣[35,42],這可能為猴痘病毒的變異提供更加便利的條件,使其更適合在人群中傳播。

近幾十年來(lái),源于野生動(dòng)物的人獸共患病在世界各地變得越來(lái)越重要,僅在過(guò)去的20年間,源于野生動(dòng)物的人獸共患病就導(dǎo)致了幾種重要的全球流行病,如埃博拉出血熱[43]、中東呼吸綜合征[44]和嚴(yán)重急性呼吸綜合征[45]以及正在全球肆虐的COVID-19[46]等,這些傳染病對(duì)人類(lèi)健康、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和以野生動(dòng)物為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)和野生動(dòng)物保護(hù)產(chǎn)生了重大影響。分析這些傳染病背后的原因可以發(fā)現(xiàn),其中大多數(shù)傳染病的出現(xiàn)與全球人口激增、當(dāng)?shù)睾蛧?guó)際旅行的頻率和速度增加等原因有關(guān),這些因素改變了野生動(dòng)物宿主和病原體的分布,從而促進(jìn)了傳染病的傳播。因此,了解野生動(dòng)物及其在病原體傳播中的作用是了解包括猴痘在內(nèi)的人獸共患病的流行病學(xué)和生態(tài)學(xué)的重要組成部分,也是有效控制這些傳染病的必要條件。