张文宏,上海市医学会感染病专科分会主任委员,《中华传染病杂志》总编辑,上海市新型冠状病毒感染肺炎医疗救治专家组组长复旦大学附属华山医院感染科与肝病中心主任,主任医师、教授,复旦大学医学院内科学系主任,中国医师协会内科医师分会副会长,中华医学会感染病学分会秘书长,中华预防医学会感染控制分会副主任委员。长期从事各种疑难感染性疾病、肝病、耐药细菌性疾病和结核病的诊治。







引用本文:张文宏. 新型冠状病毒再发现与新发传染病防控的未来[J]. 中华传染病杂志,2020,38(1):3-5. DOI:10.3760.cma.j.issn.1000-6680.2020.01.002.



摘要

2019年12月以来,武汉出现不明原因肺炎疫情,引起广泛关注。时间过去不到1个月,专家组已经获得明确病原体,系一种新型冠状病毒,为有效防止新发传染病传播赢得了“黄金窗口期”。这次中国研究人员针对新发传染病的及时应对获得了世界卫生组织的认可,这也反映了我国鉴定新发病原体的能力已有显著提升。感染性疾病专业工作者也为保障“健康中国”战略承担着重要的任务与职责。



  

2019年,中国在严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome,SARS)暴发近18年之后,在武汉聚集性发病的病毒性肺炎患者中鉴定出1种新型冠状病毒。最初的官方报道提到,截至2020年1月3日8时,共发现符合不明原因病毒性肺炎诊断的患者44例,其中重症11例,其余患者生命体征总体稳定[1]。目前,已排除流行性感冒、禽流感、腺病毒感染等常见呼吸道疾病。4 d后,专家组就武汉病毒性肺炎的病原体公布了初步判定结果:截至2020年1月7日21时,实验室检出1种新型冠状病毒,获得该病毒的全基因组序列,经核酸检测方法共检出新型冠状病毒阳性结果15例,从1例阳性患者样本中分离出该病毒,在电子显微镜下呈现典型的冠状病毒形态[2]

2002年SARS的发现到2003年的暴发[3],病例遍布全国各地并输入到其他国家和地区,全球死亡病例数达774例。与之相比,这次从发现病例到检出1种具有传播性的新型冠状病毒,仅用了2周不到的时间,无疑证明了目前我国在新病原体检测和鉴定能力方面已经到达一个新阶段,赢得了传染病传播的宝贵“黄金窗口期”。WHO随后发表声明,认为“中国研究人员通过从1例患者阳性样本中分离出的病毒进行基因测序,在短时间内初步鉴定出1种新型病毒是一项显著的成就,表明了中国在管理新疫情方面的能力有所增强”[4]

武汉新型冠状病毒引起的肺炎从猝不及防的发现,到迅速鉴定新发病毒,并被WHO认可,这是“一项显著成就,表明中国在管理新疫情方面的能力有所增强”,也提示新发传染病的走向与防控会出现一系列新特点,从事传染病和感染病防控的相关工作者应对此有所思考。


首先,

随着诊断技术的提升,越来越多过去被忽略的感染性疾病将会被识别,类似的新发传染病聚集性发病病例将来可能会更多。从鉴定新发病原体的能力来看,从SARS到这次武汉新型冠状病毒的发现和鉴定,全球科研人员在病原体发现能力方面均显著提升,这主要得益于病原体检测和鉴定技术的更新迭代。回顾SARS的发现过程,主要是基于传统的病毒培养技术、电子显微镜技术和免疫学技术的应用[5]。新型布尼亚病毒的发现则主要依靠分子生物学技术,包括高通量测序技术,其应用开始作为主要筛查技术,但高通量测序技术和信息学技术尚未完全成熟,在鉴定一个新病原方面的速度仍较为有限[6-8]。这次武汉发现的新型冠状病毒则主要基于成熟的高通量测序技术和生物信息学技术,在很短时间内获得结果并足以宣布一种新病毒的基因全序列。当然后续通过病毒培养和免疫学的再确定,则是为了满足宣布1种新病原体所必需的“科赫原则”:① 可疑病原体需在患者中均有发现,在患者临床样本中可检测到病原体核酸;② 从患者临床样本中可成功分离到病原体;③ 分离的病原体感染宿主动物后可引起相同的疾病症状。而患者恢复期血清中该病原体的抗体滴度有4倍升高,可帮助确定病原体。

这次中国研究人员“在短时间内初步鉴定出一种新型病毒是一项显著成就”,主要是在疫情未扩大化前就已发现了新病毒的存在,说明目前的疾病监测技术已经扩展到临床一线,这对尽早发现病原体和采取有效的防控措施至关重要,显示临床医师已经不知不觉地开始走到防控前线,成为早期预警者。疾病控制成功与否取决于能否在疾病第1轮传播刚开始就立即采取措施,这是一个非常重要的疾病控制黄金窗口。一旦出现2代病例,则疫情将成指数级扩大。因此,诊断技术的提升将会使越来越多过去被忽略的感染性疾病在早期被识别。新技术应用的重大意义对于疾病防控而言,就是可以把握传染病防控的“黄金窗口期”。今后,新型冠状病毒可能在全球不同地区周期性地出现。SARS出现在2002年,而中东呼吸综合征(Middle East respiratory syndrome,MERS)出现在2012年[9]。目前发现,几种已知尚未感染人类的冠状病毒均在动物中传播。随着监测工作的改进,将来可能会发现更多冠状病毒。



其次,

动物来源的传染病也将会更多见。动物是一个巨大的病原体储存库。RNA病毒感染的挑战可能会成为主流和常态,但历史不一定会重演。每次疫情的不同,均显示了微生物界的多态性是永恒的主题[10]。冠状病毒是一大类病毒,《中华传染病杂志》在2014年第9期就曾刊登过《四种人新型冠状病毒的研究进展》[11],这篇很有预见性的综述值得大家再次翻阅和参考。冠状病毒是自然界广泛存在的一大类病毒家族,因其病毒表面类似日冕状(像戴帽子)的突起而得名。冠状病毒是一个常见而又古老的病毒大家族,于1960年代被鉴定出来。冠状病毒可以感染哺乳动物和禽类。冠状病毒是个规模不小的家族,可以分为α、β、γ、δ四大类。此前已知能感染人类的有6种,其中4种冠状病毒在人群中较为常见,致病性较低,一般仅引起类似普通感冒的轻微呼吸道症状,名称分别为229E、NL63、OC43、HKU1。正如WHO的声明所述,“冠状病毒是一大类病毒,有些会引起较轻的疾病,比如普通的感冒,而有些则导致更严重的疾病,比如MERS和SARS。有些很容易在人与人之间传播,而有些则不然”[4]。SARS和MERS冠状病毒均属于β属。这次新发现的病毒测序结果已经完成,通过基因序列比对与遗传距离测算,可以发现其是与SARS冠状病毒距离比较近的一个新型冠状病毒。但这些病毒是如何进入人类世界的呢?动物界携带的RNA病毒因其受体与人类存在遗传距离,一般不能轻易传播到人,但是由于RNA病毒具有高变异率,可通过和人类不断接触,如人类食用携带蝙蝠冠状病毒的果子狸[12],在无数发生各种变异的RNA病毒中有1株最终获得可在人类中传播的变异,成为一个独特的可在人类中广泛传播的亚种,那么就可以认为原本只储存于动物界的RNA病毒获得了在人类中传播的能力。从SARS到MERS,再到人感染H7N9禽流感,再到这次武汉新型冠状病毒,RNA病毒的进化传播规律已经一目了然,人类再不做充分准备和行为改变,再不停止侵扰自然疫源地的动物,那么下一次新发传染病的暴发只是时间问题而已。

值得关注的是,感染病学科的建设已经取得初步成效,正如WHO对武汉新型冠状病毒的声明中所说,“中国拥有强大的公共卫生能力和资源来应对和管理呼吸道疾病的暴发”[4]。在临床一线医院和疾病预防控制系统的早期发现和充分合作的基础上,2003年SARS样的暴发一般不会再发生。武汉新型冠状病毒的发现到防控是继SARS和人感染H7N9禽流感之后的一次实战,也是未来新发传染病再次来袭的总演练。这次病毒传播的速度和严重程度似乎均弱于2002年的SARS,但如果病毒传播能力更强一些,出现医务人员感染和大量2代病例时,感染病学界是否有能力从容应对呢?这再次显示出感染性疾病防控与诊治能力的建设与我国人民群众的生命健康息息相关,还关系到国家社会的稳定和我国的国际形象。在我国经济发展迅速,将感染性疾病的防控作为“健康中国”战略的重要保障阶段,无论是当下还是未来,感染病学界都承担着重要的任务与职责。自2002年的SARS暴发到控制,前后延续长达1年,我国卫生系统的教训非常深刻。此后,我国传染病与感染性疾病体系的发展得到了进一步强化,能力也得到了大幅提高。同时也应注意,我国当前感染病学科的力量相对于我国公共卫生事业发展的需求,以及所面临的感染性疾病挑战而言,尚待进一步加强。面对城市老龄化与耐药细菌感染蔓延,以及输入性疾病增加与未知感染性疾病风险的不可控,未来对我国感染病防控体系的需求是多元的、开放的、多变的,包括但不仅限于传染病防控、细菌真菌诊治、医院感染控制、细菌耐药抗菌药物的使用。在这种新形势下,要真正做好健康中国战略的保障,积极推进以感染科为主体,实施多学科协作,建立整合感染病、传染病、疾病控制、新诊断技术与药物研发的立体化 “大感染学科”体系和研究平台,已成为当务之急。



最后,

相信经过一次次新发传染病的暴发与洗礼,随着国家对传染病和感染病体系投入的进一步加大,中国在防控新发传染病和各种新发感染性疾病方面的能力将会达到新的高度。



参考文献
[1] 武汉市卫生健康委员会.武汉市卫健委关于不明原因的病毒性肺炎情况通报[EB/OL]. [2020-01-03]. http://wjw.wuhan.gov.cn/front/web/showDetail/2020010309017.
[2] 人民网. 武汉不明肺炎病原体初步判定为新型冠状病毒[N/OL].  [2020-01-09]. http://society.people.com.cn/n1/2020/0109/c1008-31541005.html.
[3] Ksiazek TG, Erdman D, Goldsmith CS, et al. A novel coronavirus associated with severe acute respiratory syndrome[J]. N Engl J Med, 2003,348(20):1953-1966.

[4] World health Organization. WHO statement regarding cluster of pneumonia cases in Wuhan, China[EB/OL].  https://www.who.int/china/news/detail/09-01-2020-who-statement-regarding-cluster-of-pneumonia-cases-in-wuhan-china.

[5] Drosten C, Günther S, Preiser W, et al.Identification of a novel coronavirus in patients with severe acute respiratory syndrome[J]. N Engl J Med,2003,348(20):1967-1976. DOI:10.1056/NEJMoa030747.

[6] Yu XJ, Liang MF, Zhang SY, et al. Fever with thrombocytopenia associated with a novel bunyavirus in China[J]. N Engl J Med, 2011, 364(16):1523-1532. DOI:10.1056/NEJMoa1010095.
[7] Ai JW, Weng SS, Cheng Q, et al.Human endophthalmitis caused by pseudorabies virus infection, China, 2017[J]. Emerg Infect Dis, 2018, 24(6):1087-1090. DOI:10.3201/eid2406.171612.
[8] Zhang YZ, Shi M, Holmes EC. Using metagenomics to characterize an expanding virosphere[J]. Cell, 2018,172(6):1168-1172. DOI:10.1016/j.cell.2018.02.043.
[9] de Groot RJ, Baker SC, Baric RS, et al. Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV): announcement of the Coronavirus Study Group[J]. J Virol, 2013, 87(14): 7790-7792. DOI:10.1128/JVI.01244-13.
[10]Shi M, Lin XD, Tian JH,et al. Redefining the invertebrate RNA virosphere[J]. Nature, 2016,540(7634):539-543. DOI:10.1038/nature20167.
[11]钱艺, 谢正德. 四种人新型冠状病毒的研究进展[J]. 中华传染病杂志, 2014, 32(9): 573-576. DOI:10.3760/cma.j.issn.1000-6680.2014.09.018.
[12]Li W, Shi Z, Yu M, et al. Bats are natural reservoirs of SARS-like coronaviruses[J]. Science, 2005, 310(5748):676-679.


版权声明

      本文为《中华传染病杂志》原创文章,版权归中华医学会所有。如需转载本文,请联系本刊编辑委员会获得授权,并在文题下醒目位置注明“原文刊发于《中华传染病杂志》,卷(期):起止页码”。谢谢合作!

更多精彩内容请登录

《中华传染病杂志》官网

http://www.zhcrbzz.com/