关于马里兰州发现的天花病毒瓶的 5 个问题

例如,疾病控制与预防中心(CDC)为何计划培养而不是销毁病毒?
泛美卫生组织 (PAHO)

本周早些时候,美国疾病控制与预防中心公布了一项令人惊讶的消息:联邦研究人员发现六个装有天花病毒的、已有60年历史的样本瓶。这些样本瓶被遗忘在美国马里兰州贝塞斯达的美国国立卫生研究院(NIH)园区一间实验室的冰箱里。根据国际协议,天花病毒样本只应保存在世界上的两个高安全设施中,一个在亚特兰大的CDC,另一个在俄罗斯。真是粗心大意。

你可以在《大众科学》周二的报道中了解更多关于这次发现的信息。今天,我们采访了专家,以回答我们对这六个样本瓶的一些更深层次的问题。例如,我们了解到CDC为何计划在销毁病毒之前对其进行培养和研究,以及类似这样的发现是否曾发生过。(确实发生过。)

天花为何如此重要?

尽管天花现已被根除,但它曾是感染人类的最致命疾病之一。它很容易在人与人之间传播。根据感染的毒株不同,感染病毒的人中有30%到近100%会死亡。而如今,世界比以往任何时候都更容易受到天花的威胁。各国已停止对儿童进行常规天花疫苗接种。与此同时,天花疫苗的效果会随着时间的推移而减弱,因此儿时接种过疫苗的老年人已不再完全受保护。

一些专家认为,恐怖分子可能试图窃取不受保护的天花样本来制造生物武器……或者一个无意的研究人员可能会打开一个被遗忘的样本瓶并释放其内容物,导致自己和周围的人感染。“这些[情景]都不太可能发生,”丹麦一家生物安全咨询公司的负责人Erik Heegaard说。“但这是有可能的。”

我需要担心吗?

不,这些样本瓶似乎并未对任何研究人员或公众构成感染风险。同样,似乎也没有人在这些样本瓶在20世纪50年代被制备以来被盗或被使用过。那时,天花是一种在人群中普遍传播的疾病,所以实验室在冰箱里保存一些样本并不罕见。

此外,Heegaard认为美国食品药品监督管理局(FDA)、国立卫生研究院(NIH)和CDC在处理这次发现时是安全的。“这是你能希望拥有的最佳环境,因为它是有史以来最受控的环境,”他说。

这种情况以前发生过吗?将来还会发生吗?

科学家们以前也发现过被遗忘的天花样本,但这些事件发生的时间和地点很难证实。我采访过的所有专家都表示听说过类似案例,但都不确定传闻是否属实,或者手头没有相关文件。负责研究生物安全问题的桑迪亚国家实验室的一位发言人指出,*《自然》*杂志报道了两个案例。一个发生在20世纪90年代,在一家东欧实验室。另一个发生在之后,在瑞士伯尔尼的瑞士血清和疫苗研究所。

很可能世界各地仍有许多冰箱里存放着被遗忘的天花样本。

专家们认为,世界各地很可能仍有许多冰箱里存放着被遗忘的天花样本。“这种情况是可预见的,”桑迪亚国际生物威胁减少计划负责人Jennifer Guadioso说。“这并不是一个大惊喜。很明显,我们没有预料到FDA或NIH会是那个实验室。”

然而,即使有这些案例,自1978年以来,没有人因天花而生病。密封良好的样本不会感染人,而找到的样本可以通过焚烧轻松销毁。

在其他通常受到高度安全监管的病原体方面,也曾发生过令人惊讶的发现。2009年,美国陆军传染病医学研究所因担心其记录与实际库存不符,曾暂时暂停了危险病原体研究。当时该研究所所长John Skvorak上校在接受《弗雷德里克新闻邮报》采访时表示:“我相信,可能还有未被捕获在我们AIMS数据库中的BSAT[生物选择性病原体和毒素]样本。” BSAT可能包括鼠疫和炭疽等生物体。

随着时间的推移,这些被遗忘的样本感染任何人的风险都会降低。被遗忘的冰箱可能会发生电力中断或维护问题,这会导致温度升高并杀死其内容物。此外,天花病毒虽然顽强,但最终也会失去繁殖能力。事实上,CDC对这些新发现的样本瓶进行的测试可能有助于科学家们了解冷冻的天花病毒能够保持传染性多长时间。

你怎么会轻易忘记你拥有天花样本?

在20世纪50年代和60年代,即使是处理危险生物材料的实验室,其库存程序也没有今天这么严格。在一个较旧的实验室里,过去的科学家可能很容易就把病原体藏起来而不留下任何记录。

科学家们储存大量样本也很正常。作者本人离开加州大学洛杉矶分校的Flylab时,就留下了许多恶心但无害的基因样本。(抱歉,Olson博士!)正如许多科学家告诉我的那样,人们的态度是:*万一我或其他人将来需要它怎么办?*

现在这些样本瓶将如何处理?

CDC将尝试在培养皿中培养这些样本瓶中的内容物,看看它们在存放了60年后是否仍然能够繁殖。这是一个科学研究的兴趣问题。这也有助于安全专家确定他们应该对世界各地其他被遗忘的样本有多担心。

CDC科学家还将进行实验,试图确定这些样本的来源以及它们是如何来到贝塞斯达的。Heegaard认为CDC将希望读取病毒的完整DNA序列。CDC发言人Benjamin Haynes不确定DNA测序是否在计划之中。“我知道他们将对此进行测试和表征,”他说。

然后,这些样本瓶将被销毁。它们将被放入高压灭菌器——一种科学家用来定期消毒设备的机器——并被焚烧。

 

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Francie Diep 是一位居住在加利福尼亚州圣巴巴拉的科学记者。除了《Popular Science》,她的作品还发表在《Scientific American》、《Smithsonian》及其他刊物上。她对基因、细胞、机器人、档案馆以及互联网上的奇特内容着迷。

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