监测动物健康能帮我们避免下一次大流行病吗?

作者: aeks | 发布时间: 2025-12-18 02:11 | 更新时间: 2025-12-18 02:11

学科分类: 公共卫生与预防医学 兽医学 环境科学与工程

2024年初,美国西南部一位大型动物兽医在例行巡查奶牛场时,发现往常迎接他的 barn猫不见了。随后几周,得克萨斯州和新墨西哥州的多个奶牛场出现奶牛生病的情况:它们食欲下降,产奶量减少,且产出的少量牛奶浓稠如胶。同时,乌鸦、鸽子等鸟类死亡案例也被上报, barn猫要么消失,要么突然死亡,死前还出现失明或无法行走的症状。

家猫的困境最终成为2024年美国奶牛H5N1流感疫情发现的关键。伴侣动物是“同一健康”理念的重要组成部分,该理念强调人类、动物和生态系统健康的相互依存性。但全球范围内对伴侣动物中H5N1的系统性监测很少。就H5N1而言,猫应是重点关注对象。目前已知美国约有100只家猫死于H5N1,多数是主要生活在农场户外的 barn猫或流浪猫。它们可能通过饮用受感染牛奶、接触野鸟或受污染衣物,甚至可能通过受感染人类传播而接触到病毒。

政府机构通常缺乏追踪家畜新发传染病的权限。美国农业部负责监测 livestock和家禽以确保食品供应安全,而食品药品监督管理局则负责包括牛奶和宠物食品在内的食品产品。一些州将H5N1检测纳入神经疾病猫的狂犬病检测流程,但很少有猫接受狂犬病检测。研究人员表示,在鸟类中存在H5N1传播的地区,应让兽医更多地意识到宠物感染H5N1的可能性,病毒接触者追踪应包含关于伴侣动物的问题,并研发针对这些物种的快速检测方法。

鸟类和猫的死亡情况与流感一致——具体来说,是一种高致病性禽流感(HPAI),即H5N1。自2022年初以来,H5N1已在野鸟中传播,并在全美 poultry养殖场引发疫情,但此前从未有感染牛的记录。

几周后,该地区的奶牛兽医们交流信息、组织电话会议。患病奶牛接受了数十种可能疾病的检测,但均无结果。2024年3月底,来自得克萨斯州北部一个奶牛场的病牛牛奶样本和死亡 barn猫的组织样本,在爱荷华州埃姆斯的国家兽医诊断实验室接受禽流感检测——起初只是为了排除该病毒。约翰斯·霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院的兽医流行病学家梅根·戴维斯表示:“其他检测都没呈阳性。”但结果显示,这两个物种都感染了H5N1。

该结果揭示了美国奶牛H5N1疫情的爆发,截至2025年9月,疫情已影响18个州的1000多个牛群。鸟类和猫在疫情发现中发挥的作用,凸显了 livestock、伴侣动物和野生动物共同的脆弱性及相互交织的命运。事实上,美国奶牛疫情只是全球H5N1疫情的一部分,过去几年,全球H5N1已导致数十种野生动物大量死亡,数千万只家禽被杀。

H5N1导致的人类死亡病例较少——2025年1月至8月,全球仅12人死于该病毒。但人们担心病毒进一步变异可能引发人类大流行。要阻止这种可能性,需要采取“同一健康”理念下的公共卫生措施,但研究人员表示,监测往往未能涵盖足够广泛的物种和足够详细的信息来追踪病毒。

至少过去20年,科学家就知道鸟类流感监测是监测大流行风险的关键。野鸟携带几乎所有150种可能的甲型流感亚型,而甲型流感正是引发人类大流行的病毒类型。流感病毒基因组呈分段式,当鸟类大量聚集时,容易产生新毒株。“每种鸟都有不同的病毒,其基因片段像乐高积木一样可以互换。”塔夫茨大学兽医学院的病毒学家温迪·珀伊尔说,这种情况在高纬度繁殖地尤其明显,因为那里是鸟类迁徙“飞行路线”的交汇处。

流感可从野鸟传播到家禽。全球 poultry产业规模越大,这种传播就越频繁,病毒也越有可能进化成高致病性禽流感(HPAI)——HPAI特指对家禽的影响(尚不清楚HPAI病毒是否会导致包括人类在内的其他物种严重患病)。自1959年在苏格兰首次分离出HPAI病毒以来,已出现50多种HPAI毒株,多数通过大规模扑杀受感染家禽群被迅速扑灭。

引发当前全球疫情的H5N1谱系是个例外。它于1996年在中国广东的家鹅中出现,1997年香港6人因访问活禽市场感染死亡,这是首次报告的人感染禽流感死亡病例。约十年间,该病毒主要局限于中国东部,在野禽和家鸭混居的池塘中来回传播。2005年,中国西部青海湖附近约1500只野鸟死亡,随后几个月,通过迁徙路线,病毒传播至俄罗斯、欧洲、中东、非洲和印度。

荷兰伊拉斯姆斯大学兽医病理学家泰斯·库伊肯表示,这些事件促使全球开始关注野鸟流感监测。“人们意识到,现在野生动物正将病毒带到新地方,因此需要对它们进行研究。”最初,目标是保护 poultry产业并预防偶发的人类感染,但2020年代初,一种名为2.3.4.4b分支的新病毒迅速全球传播,暴露了更全面监测方法的必要性。

2020年,该病毒导致欧洲海鸟大量死亡,2021年底传入北美,2022年底抵达南美,2024年初登陆南极洲大陆。珀伊尔说,H5N1“感染的野鸟种类比以往任何流感都多”。以前,该病毒主要影响水禽和海鸟,现在已在500多种不同分类群的野鸟中被发现,从鸣禽到猛禽都有。

它还感染了至少80种哺乳动物,在多个案例中出现持续的哺乳动物间传播,例如西班牙毛皮养殖场的水貂、南美的南象海豹以及美国的奶牛。“多个警钟正在敲响。”美国国家生物技术信息中心的计算生物学家玛莎·纳尔逊说,她从事流感基因组序列研究。

2024年7月的一天,科罗拉多州农业部州兽医玛吉·鲍德温也敲响了警钟。过去两年,该州 poultry产业受H5N1重创,4月底奶牛疫情传入科罗拉多州牛群。那天,她得知病毒已第三次从奶牛场传播到该州的 poultry养殖场。

H5N1对奶牛场运营造成干扰,但多数受感染奶牛几周后可康复。然而,对 poultry养殖户而言,该病毒是毁灭性的——它对家养鸡群致死性极强,一旦发现感染,必须扑杀场内所有鸟类。2024年7月,科罗拉多州因奶牛场向 poultry场传播病毒,扑杀了320万只鸟类。

鲍德温回忆道:“我说,‘我们需要改变——我们真的需要更好地掌握病毒在哪里。’”她实施了多个州一直在讨论的策略:每周对混合牛奶罐中的样本进行检测。这种方法建立在现有检测牛奶中抗生素和细菌污染的程序基础上,能在奶牛出现症状前发现受感染牛群,让养殖户有更多时间实施隔离等措施防止病毒扩散。

混合牛奶罐检测开始后的几周内,发现了约12个受感染牛群,但自2024年8月中旬以来未出现新感染病例。截至2025年7月底,科罗拉多州的奶牛群仍未受H5N1感染。戴维斯称混合牛奶罐检测是“H5N1监测最成功的案例之一”。事实上,美国农业部于2024年12月初开始在全国范围内要求进行这项检测,到2025年8月,通过这项及其他措施,受影响的州已缩减至6个。

但仅靠农场监测无法根除农业场所的病毒。2025年初,内华达州和亚利桑那州发现两起野鸟向奶牛传播病毒的新案例。H5N1还在美国和其他地区继续周期性地从野鸟传播到家禽。

到目前为止,野鸟监测为农业场所的H5N1风险提供了大量信息。例如,美国农业部前高致病性禽流感研究负责人、佐治亚州沃特金斯维尔的 poultry兽医戴维·斯韦恩说,如果官员知道一群携带病毒的迁徙水禽正在某个地区移动,“就可以向生产者发出警报,告知这是高风险时期”。

但这些努力仍留下许多未解之谜:H5N1最初是如何进入农场的?除鸟类外,其他传播媒介的责任有多大?研究人员认为,啮齿动物、苍蝇甚至阵风都可能传播病毒疫情。

DOI: 10.1038/d41586-025-03602-7

标签: H5N1病毒 伴侣动物 同一健康 奶牛 高致病性禽流感