认识禽流感

小袤 2013-04-18

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认识禽流感

华南农业大学 兽医学教授 陈玉汉

1933年从雪貂分离到流感病毒

禽流感是禽流行性感冒 (Avain influenza) 的简称，这是一种呈世

界性分布的传染性疾病，人类与多种动物都能够感染。这种疾病在全球各地流行巳久，不时还出现爆发性的流行。流感的病原体巳知是A型流感病毒。

据文献记载：A型流感病毒最早是1933年由Smith氏从雪貂的鼻腔分泌物中分离出来的，研究证明这种病毒对人、鸡、鸭、猪和马都有致病作用

19世纪50年代确认鸡瘟的病原体为A型流感病毒

事情要从远些谈起：在百多年前，科学家们发现了鸡群中有一种呈流行性爆发的疾病，1878年这种鸡病由Perrancito氏做了首次报道。其时人称这种疾病为鸡瘟 (fowl plague) 或欧洲鸡瘟。称它为欧洲鸡瘟的用意，在于区别发生于英国的另一种鸡的瘟疫—鸡城新疫。

一直到20世纪初叶，由于实验条件的限制，人们那时还只知欧洲鸡瘟是由一种滤过性病毒引起的疾病。直到上世纪的50年代，科学界才正式确认此病的病原体为A型流感病毒。

A型流感病毒的形态结构

在病毒学分类上，A型流感病毒隶属于正粘病毒科 (Orthomyxoviridae)。其引发的疾病现在巳不再称为欧洲鸡瘟，而叫禽流行性感冒 (简称禽流感)了。

A型流感病毒是一种呈多形性的病毒粒子，它有丝状或球状等形态。病毒的直径约80~120 nm (纳米)。它的核酸型为分节段的单股负链核糖核酸 (RNA)。具有病毒的一般结构和生物学特性：位于病毒体中心是高电子密度的核心 (viral core)；与核心相接的部分为核衣壳 (nucleocapsid)；后者联接的部分依次为包膜 (envelope) 与钉状的刺突 (spike)。流感病毒因有包膜，故称包膜病毒 (enveloped virus)，其包膜中具有与病毒体致病性与免疫性相关的表面抗原物质。

A型流感病毒有许多亚型

A型流感病毒根据其病毒体包膜刺突上所含表面抗原中的血凝素 (hemagglutinin，H) 与神经氨酸酶 (neuraminidase，N) 的不同，可分出许多亚型。

因为血凝素与多种哺乳动物 (如猕猴、牛和马等) 的红细胞能够起凝集作用，而在相关的特异性抗血清中这种作用则受到抑制。故此，人们可利用HA (血凝试验) 与HI (血凝抑制试验) 的检测试验，作为病毒与疾病鉴别诊断的依据。

在世界各地发现的A型流感病毒亚型

根据有关报告：几十年来流行于世界各地的禽流感亚型病毒种类很多，据称至今巳有80多种。人们看到：不同亚型的禽流感病毒，它的致病性与死亡率高低差异是很大的，巳知有的亚型禽流感病毒甚至是没有致病性的。

世界卫生组织在1980年曾公布一个关于A型流感病毒型号的命名材料，以此来规范这种病毒的毒株型号命名。按照当年这个材料，血凝素 ( H ) 的编号为H1~13；神经氨酸酶 ( N ) 的编号为 1~9。但目前巳检出的H排号至少巳增为1~16；N的编号至少增至1~10。

现在摘要表列自上世纪50年代至近年以来，世界一些地方流行的禽流感其病毒毒株主要型号如次。

年度 流行地区 受感染的主要动物 毒株类型

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1959 苏格兰 鸡 H5N1

1961 南非燕鸥 H5N3

1968 美国火鸡 H8N4

1971 美国火鸡 H7

1983 美国鸡 H5N2

1997 香港鸡 H5N1

2002 香港鸡 H5N1

2003 荷兰鸡 H7N7

2003 香港鸡 H5N1

2004 印尼鸡 H5N1

2004 越南鸡 H5N1

2004 老挝鸡 H5N1

2004 柬埔寨 鸡 H5N1

2004 韩国鸡 H5N1

2004 泰国鸡 H5N1

2004 中国鸡 H5N1

2004 台湾鸡 H5N2

2004 台湾鸡 H7

2004 日本鸡 H5N1

2004 美国鸡 H7

2004 加拿大 鸡 H7

2004 南非鸵鸟 H5N2

不同亚型的流感病毒，它的致病性不一样

科学研究证实，在全球各地的家禽与野禽中，巳经发现的禽流感亚型病毒很多，而不同亚型的流感病毒，它的致病性是不一样的。有的可引发死亡率极高的爆发性流行，甚至发生人的感染与死亡；有的只见患禽出现轻微的症状或亚临床症状；有的则不见有致病作用。故此，根据致病性高低可以将各亚型流感病毒区分为“高致病性的”、“低致病性的”与“无致病性的”三个基本类型。

科学家们分析几十年来流行于世界各地的禽流感所产生的后果，可知其亚型为H5和H7的流感病毒，都是属于高致病性的流感病毒。

其中H7型多见流行于美州，有人因此称它为“美洲型”禽流感病毒，但近年在流行禽流感的我国台湾省鸡群中，也检出了此型病毒，可台湾却在远隔美洲重洋的亚洲。而多年来横扫亚洲各国的禽流感，巳证实大多数为H5亚型病毒。

现以近年世界上几次禽流感的爆发性流行为例，说明H5与H7亚型流感病毒都是高致病性的毒株。

【1】. 2003年11月起，亚型为H5N1的禽流感袭击印度尼西亚，印尼的东爪哇岛和巴厘岛一些地方的鸡群出现疫情，起初人们还以为是发生了较为常见的“纽卡斯尔病”(指“新城疫”，Newcastle disease)，后来才确诊是患上禽流感。疾病蔓延相当迅速，到了2004月1月底，禽流感巳扩散至全国各地，在很短时间内共有470万只鸡死亡，这一数字占全印尼鸡饲养总数的5 %，蒙受了9.5亿美元的经济损失，此外还有125万人因此失业。印尼官方于1月30日公开宣布“禽流感为全国性瘟疫”。

【2】 泰国于2003年11月起巳有禽流感流行，先是素攀府发生了疫情，后来位于该国中部的北碧府也有鸡群发病，疫病蔓延的势头十分凶猛，到了2004年1月下旬，在泰国全国的76个府中，巳有25个府的鸡群发生禽流感。为了控制疫病的进一步扩散，截至1月26日泰国巳扑杀了900万只鸡，因事态严重和紧急，政府动员了军队与囚犯帮助宰杀鸡只。据报道：在1月26和27日这两天里，泰国先后有两名儿童因患禽流感而死亡。经检验证实，此次流行于泰国的禽流感，其病毒亚型为H5N1。

【3】截至2004年1月18日，越南全国64个省市中的18 个 (占28.1%)，当地饲养的鸡群爆发生了禽流感，全国病死和被迫宰杀的鸡达到237万只。各地患禽流感及疑似患禽流感者达30人，其中15人巳经死去，这些死者中有5人由世界卫生组织认定确实是死于禽流感。到了2月8日，患禽流感及疑似患者竟猛增到140人，后来确认其中19人是患了禽流感。此时流行禽流感的鸡群更是迅猛扩大，巳遍布全国64个省市中的57个 (占89%)。总计有1亿多家禽被斩杀，最终确认因染上禽流感死亡的有16人，经济损失达8,300万美元。越南中央卫生机构的官员说：此次在越南全国各地流行的禽流感，经检测其病毒亚型均为H5N1，病禽所携带的A型流感病毒的表面抗原基因片段，与在患禽流感病人身上检出的几乎相同。

【4】 2003~2004年禽流感袭击亚洲这场风暴，还横扫巴基斯坦。据报道，截至1月27日，卡拉奇发生禽流感的鸡巳有350万，死亡的家禽达200万只。

【5】 2004年1月27日起，中国的广西、广东、安徽、上海、湖北、湖南、江西、河南、云南和甘肃等省市的一些鸡、鹅、鸭群中相继出现了禽流感与可疑病例，有大批禽类死亡，至2日4日，全国共出现禽流感疫情和可疑疫情23起，死亡病禽56,417只，扑杀1,215,057只。经检测表明：各地确诊的病例，其病原均为H5N1禽流感亚型病毒。但无人患禽流感案例。至3月中旬，全国各地疫情完全消除，所有的疫区均先后解除了封锁。

人们原先预计，2003~2004年初肆虐泰国、印度尼西亚、越南和中国等国的这场禽流感，在平息之后，短时间内是不会出现了。谁知就在2004年的6月下旬，在越南南方的湄公河三角洲地带，它又死灰复燃，重再爆发。截至6月30日，位于这里的几个农场，巳有5,000多只鸡感染本病。经检验证实，流行的禽流感毒株仍为H5N1。7月更有3人死于禽流感。直到9月，某些地区还有禽流禽发生。

泰国的这次禽流感流行，始于2003年的11月，一直到2004年的5月才解除封锁，可是，7月上旬又再爆发了这一疾病。疫情出现在该国的中部大城府，在两周之内巳有7,000只鸡死亡；与大城府相邻的巴吞他尼府也发生了禽流感，有70只鸡死亡和800只鸡被处死。泰国政府警告说：疾病有可能发生进一步蔓延。

中国在2004月3月解除了禽流感以后不到4个月，也再现了这一疫病的局限性流行。据我国农业部公告称：疫情出现在安徽省巢湖市居巢区，该地鸡群发生的禽流感经国家禽流感实验室确诊，流行的禽流感病毒亚型仍为H5N1。因流行地点邻近巢湖，有关专家认为：此次的流行可能与水禽和候鸟的传播有关。

禽流感在亚洲各国这次的流行涉及的地域很广、疫情严峻，招致的损失巨大，而且在停止流行不久之后又再发生，引起人们的关注，有关专家特别注意到7、8、9月的亚洲，许多地方正值盛夏，比如泰国与越南这时的气候十分炎热，最高气温达34~35℃；地处中国大陆中部的安徽，7月份最高气温也常在30℃以上。在这样的大热天里也发生禽流感，显示这一疾病的流行并不分气侯严寒或酷热，并没有严格的季节性。(又如这一年的7月25日，病毒亚型为H5N2的禽流感也爆发于南非，在很短的时间里有1,500只鸵鸟死亡。同样说明这种疾病可以在酷热的天气里流行)。

禽流感在酷热的盛夏里流行，也使人们对以往认为‘禽流感病毒怕热不怕冷、禽流感的爆发缘于天气寒冷，以及禽流感病毒在气温上升到30℃以上时即逐渐失去活性’的说法产生疑问。

不同亚型流感病毒为什么致病力有差异？

不同亚型的流感病毒，为什么它们的致病力高低有所差异？某些历史上多次发生爆发性大流行并引起严重后果、HA基因编码为H5与H7的流感病毒，为什么被认为是高致病力亚型病毒？它们产生高致病力的理由是怎样的？实践工作上，被认为是高致病力的H7和H5亚型流感病毒，有没有出现对任何禽类都没有毒性的相反例证呢？

根据文献记载：从历史上看，若干次最严重爆发于全球各地的禽流感，大都是编码为H5与H7的亚型病毒引起的，但令人困惑的是，有报道说1971年美国从火鸡分离到的一株H7禽流感病毒，却证明它对鸡是无毒性的。此后，在全球各地许多家禽与野禽中分离到的多种H5与H7亚型流感病毒，也发现其中有一些对任何禽类都是没有毒性的。

为了阐明这些问题，科学家们着手于多方面的研究。

先是发现不同禽流感的各个亚型其毒性之存在差异，是由于它的HA基因被宿主细胞内蛋白酶裂解的能力有高低之分的缘故。高致病性禽流感病毒的HA基因，它可以在众多的细胞内发生裂解，故易于复制出更多的病毒，而具有高传染性的性质。

以致病性高的亚型病毒为例，从分子结构上看，它的羟基端有许多碱性的氨基酸，在蛋白酶的参与下可发生裂解；而低致病性的或中等致病性病毒的HA基因，其羧基端只有个别的碱性氨基酸，故不易发生细胞内的裂解，因此它的传染性是低弱的。

至于为什么有些引发严重爆发的禽流感高致病性毒株 (如H7 )，在另一些情况下对禽类却是无毒的？科学上的解释是这样的：禽流感病毒也和其它任何病毒一样，在致病性上，其抗原的性质固然是很重要的，但有无致病性或致病性之高低，毕竟需要在病毒与宿主相互作用之后才能显示出来。而宿主自身的免疫状态和其它条件，必然会对感染因素产生影响。因此，同一H5或H7基因编码的禽流感病毒，在与宿主互相作用时，由于某些因素的影响，其产生的致病力可有所不同，出现这种情况是完全可能的。故此，人们不能单凭禽流感是属于哪一个亚型，而预先肯定其致病性的强弱。

禽流感病毒能够发生变异吗？

1997年以来，禽流感不断在亚洲各个地区爆发，2003~2004年，亚洲众多的国家和地区更受到这一病魔的全面袭击，疫情十分严重，除了大量的病禽死亡外，还有被划在疫区内数以十万、百万计的鸡只无辜受害，被人为地扑杀，禽类养殖业经历了一场重大的劫难，元气大伤；更令人惊心的，是一些国家与地区，且有人因感染这一疾病而丧生。

对于禽流感，人们现在担心的，是爆发之后的重来。专业人士都认为这是应该警惕的问题，因为卷土重来的禽流感病毒，有时可能发生变异，而对动物与人产生更严重的危害。

禽流感病毒真的能够发生变异吗？答案是肯定的。科学家早就指出：生活在自然界的动物，常会发生混合感染现象，这是不足为奇的。就以禽流感为例，在一个动物的体内，会同时或先后感染两种或两种以上抗原性不同的流感病毒，这就是混合感染。而混合感染的结果就有可能招致病毒的变异。

禽流感病毒混合感染经过基因重组可发生变异

已知同属于一科之内的病毒，它们之间是存在着亲缘关系的。当同科的几种病毒共同作用于同一细胞时，彼此的基因就有可能发生交换现象，其结果是出现了基因重组 (gene recombination)。这时，病毒所繁殖的子代，就拥有两个或多个亲代病毒的特性，其抗原性也就随之发生改变，它不再是原来的那种病毒了。

病毒发生基因重组的现象是很常见的，禽流感病毒更不例外。当两种有感染性的禽流感病毒同在一细胞内之时，病毒可以发生基因重组；而当一种有感染性的与一种无感染性的病毒同在时，它们也可以发生基因重组；此外，当病毒大量存在时，即使它们均为无感染性病毒，但也可能发生基因重组，并出现有感染性的病毒子代。

变异的禽流感病毒对人类能产生严重危害

由于禽流感病毒容易发生变异，故此，有人担心发生变异的禽流感病毒，可能成为人类新的流感病毒而产生危害。这种担心不是没有道理的。例如：流行于亚洲的H5N1禽流感亚型病毒，以前只对禽类有致病性，经过变异，如今已成为人类的一种新流感病毒了。1997年 (香港) 和2004年 (越南与泰国) 已有人因感染此亚型病毒而死亡的事实，就是明显的例证。