奶牛禽流感反应迟缓令科学家担忧

H5N1病毒距离适应人类还有很长的路要走,但有限的检测和追踪意味着我们可能会错过危险信号

Dairy cows lined up in the milking area at a farm

彭博创意/盖蒂图片社

研究人员担心,数据收集和报告不足正在阻碍评估美国牛群中禽流感爆发规模的努力,并可能阻碍控制病毒传播的努力

“我们做得不够,”瑞士日内瓦新发病毒疾病中心负责人伊莎贝拉·埃克勒说。目前,这种流感病毒株距离能够轻易地在人与人之间传播还有很长的路要走。“但是,一旦发生这种情况,那将是一场紧急事件。”

目前,感染奶牛的病毒株被称为H5N1,仍然倾向于与其感染鸟类时使用的受体结合。伦敦帝国学院病毒学家托马斯·皮科克说,这种受体在人类上呼吸道中并不常见。但该病毒已经获得了一些变化,使其更擅长在哺乳动物体内复制其基因组,“这是大流行阶梯的第一步”,皮科克说。适应人类中普遍存在的受体是“更进一步的几步”。


关于支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和思想的具有影响力的故事的未来。


科学家们渴望部署一系列工具来监测病原体的进化。但埃克勒说,要使这些工具有用,“你需要拥有关于感染现在何处发生的数据”——而这些数据尚未公布。

“实际上,根据猜测而不是我们可以获得但没有获得的信息来改变政府政策,这才是真正的问题,”加拿大萨斯卡通萨斯喀彻温大学的病毒学家安吉拉·拉斯穆森说。

数据缺失

自从美国官员在 3 月份首次宣布疫情爆发以来,数据缺口就显而易见了。一项对病毒基因组的分析发现,H5N1 可能最早在 11 月就从受感染的野生鸟类传播到奶牛此后,该病毒一直在牛群中传播。加州大学圣地亚哥分校的进化生物学家乔纳森·佩卡尔说,疫情爆发的延迟发现表明监测计划不够健全。“我们现有的基础设施不足以预防未来的大流行,”他说。

美国农业部 (USDA) 公共事务专家希洛·韦尔不同意这种评估。“这次事件突显了我们的动物健康网络的成功,”韦尔说。“这表明我们的监测计划在早期识别新出现的疾病趋势方面非常有效。”

研究人员表示,监测工作持续失败。美国农业部在疫情爆发数周后才发布了第一批病毒序列。对于许多这些序列,该机构仍未发布关于何时、何地以及从哪个物种收集的的关键细节——研究人员说,这些信息可以深入了解病毒如何在畜群之间传播,以及如何进化。“没有大量信息传来,或者信息传来得非常缓慢,”皮科克说。“从大流行的潜在角度来看,为了试图了解情况有多糟糕以及正在发生什么,这令人沮丧。”

韦尔说,为了加快公众获取速度,序列数据最初会使用通用的“美国”和“2024”标签共享,但具有更详细信息的精细序列将上传到广泛使用的存储库 GISAID 上。

研究人员还表示,尚未提供关于序列代表的所有抽样动物的百分比的信息。“我们不知道检测的全部范围,”拉斯穆森说。皮科克说,这意味着研究人员无法评估疫情是在扩大、达到顶峰还是正在经历衰退。

韦尔说,自疫情爆发开始以来,国家实验室已进行了 7,500 多次检测。但韦尔说,这个数字并不能准确反映已检测的动物数量,因为有些动物可能被多次采样,或者来自多只动物的拭子可能被集中到一个检测中。

4 月 24 日,美国农业部强制要求在泌乳期奶牛跨州转移之前进行检测,并报告牲畜中甲型流感检测呈阳性的结果。韦尔说,美国农业部预计这项联邦命令将提高对病毒分布的了解,并降低其进一步传播的风险。

检测不足

研究人员还表示,需要进行更多采样。美国 9 个州的近 50 个奶牛群已确诊 H5N1 病例,并且有一名感染者与疫情爆发有关。但科学家说,实际数字可能要高得多。“几乎肯定已经出现了很多比仅仅一个更多的人类病例,”皮科克说。

应该对奶牛和农场工作人员进行检测,不仅要检测病毒 RNA 的存在(表明存在活动性感染),还要检测针对 H5N1 的抗体,抗体在感染后会在体内循环更长时间。“这是应该立即做的事情,”埃克勒说。抗体研究可以帮助科学家确定有多少人和奶牛接触过该病毒,并且发生了未被注意到的感染,可能是因为他们没有表现出症状或没有接受检测。

韦尔说,美国农业部计划调整一种商业上可用的鸟类抗体测试,用于牛血清和牛奶。

对受感染动物的粪便和器官进行采样将有助于确定病毒在体内何处复制、如何排泄以及如何在动物之间传播。埃克勒说,如果病毒通过接触受污染的牛奶传播,那将相对容易控制。但通过呼吸道分泌物传播将更难以控制,并且会使农场工作更具风险。

韦尔说,美国农业部正在继续收集流行病学数据,并研究疾病病理学和传播,以更好地了解牛体内的病毒。

激励农民

约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院的环境和兽医流行病学家梅根·戴维斯说,研究人员呼吁的一些数据可能已经收集但未公开共享。她说,这种缺乏透明度的行为“破坏了应对的速度和其他能力”。

研究人员说,检测的一个障碍是,如果农民怀疑病毒感染了他们的动物,他们缺乏挺身而出的动力。

5 月 10 日,美国农业部宣布一项补偿受 H5N1 疫情影响的农民以及配合研究的农民的计划,这可能会导致检测增加。戴维斯说,这些措施本应在几周前就推出,尤其是在一个大约有 25,000 个农场做出个体决策的行业中。佩卡尔说,农场工人也应获得充分的保护,以便他们如果生病可以放心地公开病情。

关于病毒如何以及在何处传播的信息对于为应对措施提供信息至关重要。埃克勒说,如果疫情不广泛且传播缓慢,公共卫生官员可能会决定扑杀受影响的牛群并根除牛体内的病毒。但如果疫情过于广泛或传播迅速,他们可能不得不接受牛成为 H5N1 病毒库的新现实,并将重点放在限制其向人类的传播。“我不会说现在才决定这两种途径为时已晚,”埃克勒说——但“我们需要数据。”

本文经许可转载,并于 2024 年 5 月 17 日在《自然》杂志上首次发表

© . All rights reserved.