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新出现的病毒病原体

May 30, 2026

新出现的病毒病原体是在人群中新出现的病毒,或者其发病率或地理范围正在迅速扩大的病毒。过去几十年来,在生态破坏、气候变化、全球旅行和畜牧业生产集约化的推动下,新发传染病事件的发生频率急剧增加。了解导致病毒出现的因素对于大流行的防范和预防至关重要。

病毒出现的驱动因素

新型病毒病原体的出现是由生态、环境和人为因素复杂的相互作用驱动的。土地利用的变化,包括森林砍伐、农业扩张和城市化,使人类与野生动物宿主及其病毒的接触增加,从而破坏了历史上限制病毒溢出的生态屏障。气候变化改变了登革热、基孔肯雅热和寨卡病毒等媒介传播病毒的地理分布,随着蚊媒(埃及伊蚊和白纹伊蚊)扩大其栖息地,它们的范围扩大到以前的温带地区。野生动物贸易和丛林肉狩猎为病原体从动物传播到人类创造了直接途径。全球航空旅行使受感染者能够在 24 小时内从偏远村庄前往大城市,从而促进快速国际传播,2014-2016 年西非埃博拉疫情和 COVID-19 大流行就证明了这一点。畜牧生产的集约化,特别是基因一致的动物集中在有限的设施中,为病原体的扩增和新菌株的出现创造了条件。

人畜共患病的溢出效应和单一健康概念

大多数新出现的传染病都是人畜共患的,起源于动物宿主,然后跨越物种屏障感染人类。溢出过程涉及一系列步骤:病原体必须存在于储存宿主中,以足够的数量排出,在环境中生存,接触易感人群,并成功建立感染。每个步骤都受到生态、行为和免疫因素的调节,这些因素决定了出现的概率。 “同一个健康”方法认识到人类健康、动物健康和环境健康是相互关联的,并倡导跨学科的协作努力,以监测和控制人类与动物环境界面上新出现的传染病。对野生动物和牲畜进行监测,寻找具有大流行潜力的新型病毒,并结合基于受体结合、复制能力和免疫逃避等病毒特征的风险评估,可以实现早期预警和快速反应。

冠状病毒

冠状病毒是有包膜的正链 RNA 病毒,具有已知最大的 RNA 基因组(约 30 kb),在过去二十年中引发了三场重大疫情:2002-2003 年的严重急性呼吸综合征(SARS-CoV)、2012 年以来的中东呼吸综合征(MERS-CoV)以及 2019 年开始导致 COVID-19 大流行的 SARS-CoV-2。冠状病毒感染多种动物宿主,包括蝙蝠、它们可能是 SARS-CoV 和 SARS-CoV-2 的祖先储存库,通常通过中间宿主,如果子狸 (SARS-CoV) 或潜在的穿山甲 (SARS-CoV-2)。冠状病毒刺突蛋白负责受体结合和膜融合,是宿主范围和组织向性的主要决定因素。 SARS-CoV-2使用血管紧张素转换酶2(ACE2)作为其进入受体,刺突蛋白受体结合域(RBD)以高亲和力结合ACE2。值得关注的 SARS-CoV-2 变体(包括 Alpha、Beta、Gamma、Delta 和 Omicron)的出现证明了 RNA 病毒在人类中快速进化的能力,获得增强传播性、抗体逃避的突变,并在某些情况下改变疾病的严重程度。

丝状病毒

丝状病毒,包括埃博拉病毒(EBOV)和马尔堡病毒(MARV),会引起严重的出血热,病死率很高。这些有包膜的负义 RNA 病毒具有丝状病毒科的丝状病毒颗粒特征。埃博拉病毒病(EVD)的平均病死率约为 50%,在不同的疫情暴发中,病死率从 25% 到 90% 不等。丝状病毒在多种细胞类型中复制,其中巨噬细胞、树突状细胞和内皮细胞是主要目标。病毒糖蛋白通过与多种附着因子和 NPC1 受体结合来介导进入。丝状病毒通过 VP35(抑制干扰素调节因子 3 (IRF3) 激活)和 VP24(通过抑制 STAT1 核转位来阻断干扰素信号传导)拮抗先天免疫反应。 2014-2016 年西非埃博拉疫情是历史上最大规模的埃博拉疫情,共有 28,000 多例病例,凸显了全球卫生基础设施的缺陷以及社区参与、接触者追踪和安全埋葬做法在疫情控制中的重要性。 rVSV-ZEBOV 疫苗的开发在环疫苗接种试验中证明了 100% 的功效,代表了丝状病毒准备工作的一个重要里程碑。

黄病毒

黄病毒是正义 RNA 病毒,主要通过蚊子和蜱传播,造成严重的全球疾病负担。登革热病毒有四种血清型 (DENV1-4),估计每年感染 3.9 亿人,引起从轻度发热性疾病到严重登革出血热和登革休克综合征等多种疾病。抗体依赖性增强(ADE),其中预先存在的非中和抗体促进病毒进入携带 Fc 受体的细胞,使登革热发病机制和疫苗开发复杂化。寨卡病毒于 2015 年至 2016 年在美洲急剧出现,对大多数成年人造成轻微疾病,但可导致先天性寨卡综合征,包括受感染母亲所生婴儿的小头畸形和成人吉兰-巴利综合征。尽管自1937年以来就存在有效的疫苗,但由于疫苗接种覆盖率不足,黄热病病毒仍然在非洲和南美洲造成疫情暴发。黄病毒基因组编码三种结构蛋白(衣壳、前膜、包膜)和七种非结构蛋白,其中 NS5 充当 RNA 依赖性 RNA 聚合酶,NS3 充当蛋白酶和解旋酶。

亨尼帕病毒

亨尼帕病毒,包括亨德拉病毒(HeV)和尼帕病毒(NiV),是从果蝠(狐蝠属)中产生的具有高致病性的副粘病毒。尼帕病毒会引起脑炎和呼吸道疾病,病死率为 40-75%,在南亚和东南亚经常发生疫情,特别是孟加拉国和印度,通常与食用被蝙蝠排泄物污染的枣椰汁有关。病毒 G 蛋白与肝配蛋白 B2 和肝配蛋白 B3 受体结合,这些受体在哺乳动物物种中是保守的,从而形成了亨尼帕病毒的广泛宿主范围。尼帕病毒的人际传播是通过密切接触发生的,特别是在医疗机构中,需要采取严格的感染控制措施。尽管实验性疫苗和单克隆抗体疗法正在开发中,但目前尚无针对亨尼帕病毒的批准疫苗或疗法。