来自腹地的病毒教训

研究人员揭示心裂谷病毒在美国广泛传播

2009年,在流感大流行期间,密苏里州的两个人患上了一种疾病。起初,人们认为这是一种新型流感病毒,但进一步的检测表明,这是一种全新的、截然不同的病毒。由于发现地点的地理位置,这种新病原体被命名为心裂谷病毒(Heartland virus)

在实验室中,对该病毒进行了研究,发现它属于蓝舌病毒属(Phlebovirus)。它的名字来源于最初的传播媒介——白蛉,而该属下有九个官方物种。其中研究最多的是裂谷热(Rift Valley Fever)。它主要在非洲发现,尽管在沙特阿拉伯和也门也发生过疫情。该组的另一个重要成员是托斯卡纳病毒(Toscana virus),该病毒已在几个欧洲国家出现。

蓝舌病毒主要影响动物,但它们可以感染人类。在大多数情况下,症状是轻微的,类似于流感,尽管根据物种的不同,可能会出现更严重的症状。裂谷热病毒会攻击肝脏和眼睛,而托斯卡纳病毒可能导致脑膜炎

无论症状的严重程度如何,感染都始于病毒进入人体,通常是通过白蛉叮咬的皮肤,尽管蚊子和蜱虫也可能携带病毒。一旦进入血液,病毒就会引起一系列症状,如恶心、发烧、疲劳、呕吐、腹痛和腹泻。最终,一旦免疫系统找到杀灭病毒的方法,大多数人会清除感染。由于它不能在人与人之间传播,感染通常是孤立的,不会像流感那样引起疫情。

尽管病毒的性质已经发现,但感染途径和症状的严重程度只能从患者本身那里了解。感染源是一只蜱虫,因为两人都有被虫子叮咬的病史。症状出现大约四天后,两人都需要某种形式的住院治疗。没有给予治疗——主要是因为医生不知道病原体的性质——两人都在四到六周内康复。该病毒似乎比其裂谷热和托斯卡纳亲戚的威胁性要小。

在这次事件结束时,心裂谷病毒虽然是全球病原体名单中一个引人注目的新成员,但鉴于当前的疫情情况,它被认为威胁可忽略不计。但是,在流感疫情结束后,研究人员重新开始探索该病毒、其栖息地以及更重要的是其对人类的感染风险。

随着研究的继续,其他心裂谷病毒感染也得到了确认。病例数量仍然相对较低——在2012-2013年期间共有六例。根据分析,该病毒似乎在夏季传播,并且总是与蜱虫有关。至于其毒性,所有患者都康复了,这表明该病毒虽然有趣,但仍然不是重大威胁。

然而,在2013年,该病毒证明了它可以致死。患者的健康状况不佳,并患有多种慢性疾病,表明他患严重感染的风险较高。然而,没有人预料到该病毒会致命。

关于这例死亡还有一个令人不安的事实,尽管这与生理学无关,而是与地理位置有关。尽管第一例病例在密苏里州发现,但这名男子死在了田纳西州。这意味着该病毒并非局限于当地,而是可能在美国广泛传播。因此,对心裂谷病毒的关注度大大提高,以便尽可能多地了解该病毒及其环境中的流行情况。

为了评估该病毒的地理分布,研究人员展开了一项搜寻。但是,在蜱虫中找到该病毒并不容易,因此他们采用了另一种方法,即利用哨兵动物,已知它们会感染人类病原体。动物名单包括浣熊、马、鹿、狗、负鼠和鸟类。所有这些物种都可能被感染并产生抗体来对抗病毒的入侵。

与此同时,在俄克拉荷马州又发生了一例感染,与田纳西州的病例一样,也以悲剧告终。感染病例数已增至十例,病毒的流行范围又扩大到了另一个州。这表明该病毒的传播范围可能比预期的要大得多,这意味着任何监测都必须是广泛的,并涉及大部分美国大陆。

上周,数据终于公布了,但结果并不令人鼓舞。根据获得的信息,该病毒似乎在从中西部到东部美国广泛传播,从德克萨斯州一直延伸到缅因州。

研究小组分析了来自19个州的鹿、浣熊、郊狼和驼鹿的为期五年的血液样本。将样本带回实验室并收集血清。富含抗体的液体被加入细胞培养物中,然后暴露于心裂谷病毒。如果存在抗体,病毒将被中和,细胞将安全。如果没有抗体,细胞将被感染并死亡。

当结果出来时,来自密苏里州和田纳西州的动物对该病毒呈阳性反应,以及另外十一个州——佛罗里达州、佐治亚州、伊利诺伊州、印第安纳州、堪萨斯州、肯塔基州、缅因州、新罕布什尔州、北卡罗来纳州、德克萨斯州和佛蒙特州(俄克拉荷马州尚未检测)。结果显示,该病毒在国家东半部广泛存在风险。此外,根据部分数据,该病毒可能在首次人类爆发之前已传播了许多年。然而,这一点尚未得到证实,因为大规模的起源基因分析尚未完成。

在过去的六年里,关于心裂谷病毒的信息大大增加,研究也提供了宝贵的见解。然而,在预防方面,我们能做的很少。由于其分布如此广泛,实际上无法控制该病毒或其传播。最好的选择是限制接触蜱虫,并防止它们接触皮肤。这不仅有助于防止病毒感染,还有助于避免其他蜱传播疾病,如莱姆病、兔热病和斑疹热。

 

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自青少年时期起,Jason Tetro就把实验室视为他的第二个家。他在微生物学和免疫学方面的经验使他涉足多个领域,包括血液传播、食品和水病原体;环境微生物学;消毒和防腐;以及SARS、禽流感和寨卡病毒等新兴病原体。他目前是圭尔夫大学的访问科学家。在公众中,Jason更广为人知的名字是“The Germ Guy”(细菌 guy),他经常在媒体上以其有时非传统的视角解读科学。Jason著有两本书:《The Germ Code》(2014年入围年度科学图书奖)和《The Germ Files》(曾连续几周登上全国畅销书榜)。他还合编了《The Human Microbiome Handbook》(人类微生物组手册),该书从学术角度探讨了微生物对人类健康的影响。他住在多伦多。

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