博尔纳病病毒1 (BoDV-1) 在德国、瑞士、列支敦士登和奥地利部分地区的马、绵羊和其他家养哺乳动物中引起一种奇异而致命的神经系统感染。博尔纳病以德国东部的一个城市命名,该病在 19 世纪后期曾导致大量马匹死亡。已知受感染的动物会出现奇怪的行为,例如用头撞击物体,以及“烟斗吸烟”——一种非正式的术语,指动物在吃干草时突然停止咀嚼,未咀嚼的部分像烟斗一样突出。但这种疾病似乎不会在马匹之间传播;人们认为它们是从鼩鼱身上感染的,鼩鼱可以生活在干草中,并分泌或排泄含有病毒的液体。
大约 14 年前,研究人员将双色白齿鼩鼱确定为 BoDV-1 的储存宿主——一种病毒在其中复制但通常不会引起疾病的生物体。马和绵羊被认为是“死胡同宿主”,无法传播病原体。几十年来,科学家们一直在争论该病毒是否为人畜共患病,或者是否能够从动物传播给人类。一些研究甚至表明,它可能存在于患有精神疾病(如抑郁症、精神分裂症和躁郁症)的人群中。然而,后来表明,在这些研究中检测到的病毒 RNA 序列很可能是实验室污染的结果,对人类感染的研究也随之减少。
但在 2015 年,在异国情调的松鼠中发现的一种相关的博尔纳病毒被认为与至少四例人类死亡有关。然后,在 2018 年至 2019 年间,科学家在德国的五名患有严重或致命性脑炎(感染引起的脑部炎症)的人身上检测到了经典博尔纳病毒 BoDV-1——其中三人是器官移植的接受者,并且正在服用药物来抑制他们的免疫系统。现在,在一项于周二发表在柳叶刀传染病杂志上的研究中,研究人员报告了另外八例死于脑炎的 BoDV-1 人类感染病例。该病原体似乎已经悄无声息地存在了几十年,但研究人员表示,医生应该将其视为此类死亡的潜在原因。
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“我们现在又有了八个病例,这些病例为更好地了解该疾病提供了更多材料,”德国弗里德里希·勒夫勒研究所诊断病毒学研究所负责人马丁·比尔说,他是这项新研究的共同资深作者,也是报告松鼠博尔纳病毒感染的团队成员。研究结果证实,该病毒可以感染人类并引起致命的脑炎。“但在我们看来,风险非常低,”比尔说。
比尔和他的同事分析了 1999 年至 2019 年间德国东南部巴伐利亚州的 56 名患者的尸检脑组织。对样本进行了 BoDV-1 遗传物质的检测,研究人员通过额外的抗体检测对其进行了验证。在一个诊断中心死于不明原因脑炎的九名患者中,有七名后来检测出该病毒呈阳性(其中一个病例之前已报告过)。分析中还包括另外两例检测呈阳性的病例。
结果证实,该病毒已导致八例新的脑炎病例;其中两例是接受器官移植的免疫功能低下个体,六例不是。由于来自同一供体的其他器官接受者未检测出该病毒呈阳性,研究人员认为,死于该病毒的移植接受者可能是由于免疫功能低下而感染的,而不是来自供体。患者出现包括头痛、发烧和意识模糊在内的症状,随后发展为昏迷,最终死亡。
所有患者都居住在农村地区,并且在户外工作或花费大量时间。大多数人也接触过猫,众所周知猫会捕捉鼩鼱,有时会把它们送给主人。比尔和他的团队推测,患者可能是通过这种方式接触到 BoDV-1,也可能是通过吸入含有干燥鼩鼱尿液的灰尘而感染的。他说,未来需要进行研究以确定确切的感染途径。
一旦进入人类或马匹宿主体内,据认为该病毒会穿过血脑屏障进入中枢神经系统,在那里它会触发宿主的免疫系统攻击脑组织。“杀死脑细胞或神经组织的不是病毒,”比尔解释说。“而是[宿主]自身的免疫系统识别出感染并开始杀死大脑的某些部分。”
目前尚无已知的疾病治疗方法,但研究人员正在探索利巴韦林等抗病毒药物是否可能有效治疗人类的 BoDV-1 感染,利巴韦林已被证明可以在培养皿中生长的细胞和动物研究中杀死多种博尔纳病毒。比尔和他的同事计划在动物研究中测试针对该病毒的更新型抗病毒药物。
“我认为这是一篇非常出色的论文,”维也纳兽医大学病毒学教授诺伯特·诺沃特尼说,他没有参与这项新研究,但曾参与发现鼩鼱是该病毒储存宿主的团队。“这种博尔纳病真是一种奇怪的疾病——它不像流感,”他补充道,并指出它不会引起流行病。“这是一种单动物疾病,在人类身上似乎也是如此。”
该病毒本身有些不寻常,因为它具有非常短的基因组,并且仅产生少数几种蛋白质。它似乎不会感染很多人——但一旦感染,就会非常有效地杀死他们。许多其他的人畜共患病毒会感染很多人,但很少是致命的。之前的研究发现,人类和大多数哺乳动物的基因组中实际上都含有博尔纳病毒序列,一些人推测这可能有助于生物体保护自己免受感染。
幸运的是,该病毒似乎不会在人与人之间传播。“我认为我们都很高兴这是一种不易传播的病毒,”比尔说。但鉴于这些新发现,医生应将 BoDV-1 视为已知感染人类和马匹的地区脑炎的可能原因。