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新冠之後,科學家開始防堵另一種病毒來襲

哈雷特‧康斯坦博 - ( Harriet Constable ) 2021/01/21 09:32 哈雷特‧康斯坦博 - ( Harriet Constable ) 字級:
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新冠之後,科學家開始防堵另一種病毒來襲

▲果蝠是尼帕病毒的自然宿主。(圖/Getty Images)

2020年1月3日,泰國病毒專家蘇帕蓬‧哇卡拿魯薩蒂(Supaporn Wacharapluesadee)正在等待交付病毒採樣。當時消息傳出,在中國武漢,某種呼吸道傳染病正在迅速傳播。因中國農曆新年臨近,許多中國遊客前往鄰國泰國過節。泰國政府為防患於未然,開始在機場對武漢來的旅客進行身體檢查,並挑選了一些科學實驗室(包括哇卡拿魯薩蒂的實驗室)來處理採樣,發現問題。

哇卡拿魯薩蒂在曼谷主管泰國紅十字會新興傳染病健康科學中心。在過去的10年裏,她一直是名為「預則」(Predict)的一項流行病早期預警計劃的成員。這項衛生計劃是在全球範圍盡快發現動物身上的病原體,然後阻止其傳播到人類。

她和她的團隊對許多動物進行了取樣。但他們的主要關注點一直是蝙蝠,眾所周知,蝙蝠攜帶著許多種類的冠狀病毒。

她和她的團隊在短短幾天內就對來自武漢的傳染病有了認識,發現了中國境外首宗新冠病毒病例。他們發現,新冠病毒不是起源自人體的一種新病毒,此外還發現新冠病毒與他們已經在蝙蝠身上發現的多種冠狀病毒最為接近。得益於她們早期的發現,泰國政府能夠迅速採取行動隔離患者並向國民發出警告。儘管泰國是一個人口接近7000萬的國家,但截至2021年1月3日,已記錄的新冠病人僅止於8955人,死亡65人。

下一個威脅來臨

雖然全世界還在與新冠病毒苦戰,哇卡拿魯薩蒂已經開始留意另一種病毒可能引發的大爆發。

2020年9月哇卡拿魯薩蒂和她的研究團隊討論找尋蝙蝠所帶病毒的計劃。她和她的團隊曾發現中國之外首宗新冠病毒病例。
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2020年9月哇卡拿魯薩蒂和她的研究團隊討論找尋蝙蝠所帶病毒的計劃。她和她的團隊曾發現中國之外首宗新冠病毒病例。

亞洲新發傳染病的數量很高。因為亞洲熱帶地區擁有豐富的生物多樣性,這也意味著亞洲熱帶地區也是大量病原體的家園,出現新型病毒的可能性也很大。在這些地區,人口的不斷增長,以及人類與野生動物的頻繁接觸,也升高了新型病毒傳播的風險因素。

哇卡拿魯薩蒂和她的同事在他們的研究中對數千隻蝙蝠進行了抽樣,發現了許多新的病毒。他們的發現大多是冠狀病毒,但也發現了可以傳染給人類的其他致命病原體。

其中就包括尼帕病毒。果蝠是這種病毒的自然宿主。哇卡拿魯薩蒂說,「這是一個大問題,因為沒有治療方法……而且這種病毒導致的死亡率很高。」尼帕病毒的死亡率從40%到75%不等,具體數字取決於疫情發生的地點。

並非只是她一個人有此憂慮。世界衛生組織每年都會審查可能導致公共衛生緊急狀況的大量病原體,以決定如何優先安排其研發資金。世衛重點關注的是那些對人類健康構成最大威脅的傳染病,以及有可能大流行和無疫苗預防的傳染病。

尼帕病毒就在世衛組織關注的前10名傳染病之中。而且,由於亞洲已經發生了幾起尼帕病毒爆發疫情,很可能我們看到的並非是最後一次爆發。

尼帕病毒非常凶險有幾個原因。首先是潛伏期很長,據報道,有一例潛伏期竟長達45天,這意味受感染的病人有足夠的機會將尼帕病毒傳播開來,而病人甚至不知道自己已經感染。其次,尼帕病毒還可以感染多種動物,使得病毒傳播的可能性更大。而且尼帕病毒可以通過直接接觸或食用受污染的食物而感染。

感染尼帕病毒後病人可能會出現呼吸道症狀,包括咳嗽、喉嚨痛、疼痛和疲勞,也可能患上腦炎,致使腦部腫脹,甚至導致癲癇和死亡。可以肯定地說,這是一種世衛組織力圖要防止傳播的可怕傳染病。

風險無處不在

這天,柬埔寨西北部桑卡河畔的城市馬德望,晨光初現。清晨5點,早晨街市開張,摩托車從購物者身邊呼嘯而過,在車後揚起一路灰塵。堆滿貨物的手推車停在臨時搭建的攤位旁邊,上面蓋著五顏六色的布單,攤位上賣著各種形狀的水果。當地人在攤位間進進出出,手提塑料袋裏裝滿了購買的東西。戴著寬邊帽的老婦人蹲在堆滿售賣蔬菜的毯子上。

換句話說,這是一個尋常不過的早晨街市。直到你抬頭望向天空,才察覺有異。

抬頭上望,會看見頭頂的大樹上靜靜掛著成千上萬的果蝠,它們的糞便就排洩在下面經過的人和東西身上。再仔細觀察,會發現街市檔位的頂棚上全是蝙蝠排洩物。金邊巴斯德科學研究實驗室病毒學部門負責人維斯那東(Veasna Duong)說,「人和流浪狗每天經過這裏都會淋到蝙蝠尿。」維斯那東是哇卡拿魯薩蒂的同行和研究合作者。

維斯那東發現柬埔寨很多地方人類日常生活都與果蝠和其他動物混雜在一起,馬德望早晨街市僅是其中之一。他的研究團隊認為,人類和果蝠之間的任何接觸都是「高風險接觸」,也就是說極有可能發生果蝠身上的病毒傳播到人類的危險。他說,「這種接觸可能會使果蝠身上的病毒發生變異,導致病毒的大流行。」

儘管存在危險,但人類與蝙蝠的密切接觸之例是不勝枚舉。維斯那東說,「我們在柬埔寨和泰國的市場、宗教場所、學校和像吳哥窟這樣的旅遊景點都能看到果蝠,兩個國家都有大量的蝙蝠。」吳哥窟通常每年要接待260萬遊客,這即是說,僅在吳哥窟一處尼帕病毒每年就有260萬次機率從蝙蝠身上傳染給人類。

維斯那東和他的團隊從2013年到2016年,啟動了一個GPS跟蹤計劃,以了解果蝠和尼帕病毒的關係,並比較柬埔寨蝙蝠與其他熱點地區蝙蝠的活動情況。

其中兩個蝙蝠熱點地區是孟加拉國和印度。這兩個國家過去都曾爆發過尼帕病毒感染人類,而兩國的尼帕病毒爆發都可能與當地人飲用了受到蝙蝠污染的椰棗汁有關。

晚上,帶尼帕病毒的蝙蝠會飛到椰棗樹種植園,舔食從樹上流出的汁液。蝙蝠狂飲椰棗汁的時候,會在人類收集椰棗汁的罐子中排尿。不知情的當地人第二天從街頭小販那裏買一杯含有蝙蝠尿液的椰棗汁,喝下肚後就會感染上尼帕病毒。

在2001年至2011年之間,孟加拉國爆發了11次尼帕病毒,檢測到196人感染,其中150人死亡。

椰棗汁在柬埔寨也很受歡迎。維斯那東和他的團隊發現,柬埔寨的果蝠會飛很遠去尋找椰棗樹,每晚最遠可飛100公里。所以,這些地區的人不僅要擔心與蝙蝠過於接近而受到感染,而且還要擔心食用到被蝙蝠污染的產品。

維斯那東和他的團隊還發現了其他高風險情況。在柬埔寨和泰國,蝙蝠糞是一種很受歡迎的肥料。在工作機會很少的農村地區,出售蝙蝠糞是一種謀生之道。維斯那東發現很多地方的當地人甚至歡迎他們稱之為飛狐的果蝠在他們家附近安家,以便收集出售蝙蝠糞便。

但許多蝙蝠糞採收者並不知道他們會面臨什麼樣的風險。維斯那東說,「我們採訪的人60%不知道蝙蝠會傳播疾病。他們仍然缺乏這方面的知識。」

在馬德望市場賣鴨蛋的索福恩·迪恩(Sophrn Deun)被問及,她是否聽說過可能從蝙蝠傳染到人類的尼帕病毒,她回答說,「從來沒有聽說過。村裏的人不怕飛狐,我從來沒有因飛狐感染生病。」

維斯那東認為,教育當地人了解蝙蝠帶來的危險應該是一個重要的工作。

改變世界

在人類歷史上某個時候,要避開蝙蝠可能輕而易舉,但隨著人口的增長,人類為滿足日益增長的資源需求,正在改變這個星球,破壞野生棲息地,結果是加速疾病的傳播。作家麗貝卡J‧懷特(Rebekah J White)和奧利‧拉古爾(Orly Razgour)在2020年英國埃克塞特大學一篇關於新出現的人畜共患疾病的綜述論文中這樣說,「因為森林砍伐、城市化和農業集約化生產等類土地利用變化的出現,這些[人畜共患]病原體的傳播和傳播風險正在加速。」

現亞洲和太平洋地區已居住全球60%的人口,而快速的城市化仍在進行中。根據世界銀行的數據,2000年至2010年,東亞地區有近2億人遷入城市生活。

過去,蝙蝠棲息地的破壞曾導致尼帕病毒的爆發。1998年,馬來西亞爆發的尼帕病毒導致100多人死亡。研究人員得出的結論是,森林大火和當地的乾旱使得蝙蝠遷離其自然棲息地,迫使它們改而以農場的果樹棲身,與農場飼養的豬一起生長。而且已發現在生存壓力下,蝙蝠會釋放更多的病毒。被迫遷離原棲息地,在加上與本不相關的物種近距離接觸,結果使得蝙蝠身上的病毒會傳染給豬,然後再傳染給農民。

此外,亞洲擁有全球近15%的熱帶森林,但也因此成為森林砍伐的熱點地區。亞洲大陸是世界上生物多樣性喪失程度最高的大陸之一。這在很大程度上是由於為了建生產棕櫚油等產品的種植園而開發土地,以及建設人類住宅區和牲畜養殖場而致森林遭到大面積破壞。

亞洲大量森林遭破壞,原因常是為生產棕櫚油之類產品而開發土地建種植場。
Getty Images
亞洲大量森林遭破壞,原因常是為生產棕櫚油之類產品而開發土地建種植場。

果蝠往往生活在有大量的果樹供食用的茂密森林地區。如果棲息地被破壞或受損時,蝙蝠就會尋找新的地方棲身,比如人類房子的屋頂,或者吳哥窟有裂縫的塔樓。維斯那東說「蝙蝠棲息地的破壞和人類狩獵造成的干擾迫使飛狐要尋找其他棲息地。」維斯那東的研究小組觀察到的蝙蝠每晚要飛行100公里去找果實吃,這很可能是因為能供給其食物的自然棲息地已經不復存在。

但我們現在知道,蝙蝠對人類是有威脅的,其身上聚居著許多骯髒的疾病,有尼帕病毒和新冠病毒,還有埃博拉病毒和薩斯病毒(或稱非典)。

那麼,我們是否應該乾脆消滅蝙蝠以根絶這些病毒?對這個問題,一體化健康實驗室(One Health institute Laboratory)的主任、「預測」項目實驗室主任特蕾西•戈爾茨坦(Tracey Goldstein)的回答是,「除非我們想讓情況變得更糟糕。」

戈爾茨坦指出,「蝙蝠在自然生態中扮演著非常重要的角色。」蝙蝠為500多種植物授粉,幫助其繁殖。她說,蝙蝠還有助於控制害蟲,在人類疾病控制中發揮了非常重要的作用,比如吃蚊子來減少瘧疾,「對人類健康幫助很大。」

科學家說,雖然蝙蝠帶有很多病毒,但也因為吃昆蟲,能幫助人類控制疾病,因此消滅蝙蝠不是好的解決辦法。
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科學家說,雖然蝙蝠帶有很多病毒,但也因為吃昆蟲,能幫助人類控制疾病,因此消滅蝙蝠不是好的解決辦法。

她還指出,即或從疾病的角度思考,捕殺蝙蝠已經被證明是有害的。她說,「如果一個物種數量下降,就會加速繁殖,結果反使人類更易受到感染。殺死動物會增加風險,因為你是增加了能傳播病毒的動物數量。」

尋找答案,提出新問題

儘管維斯那東和他的團隊找到了很多答案,但總會有更多的問題出現。其中一個新問題是,既然與果蝠接觸會有很高風險,為什麼柬埔寨至今還沒有爆發尼帕病毒疫情?這是否只是時間早遲的問題?抑或是柬埔寨的果蝠和馬來西亞的果蝠略有不同?或者柬埔寨果蝠攜帶的病毒與馬來西亞有所差異?或者不同國家的人與蝙蝠的接觸互動方式各有不同?

維斯那東的團隊正在努力尋找答案,但至今還未找到。

當然,研究這些問題的並非只有維斯那東的團隊。獵捕威脅人類的病毒是全球性的大規模合作行動,科學家、獸醫、自然資源保護人士,甚至民間科學家都參與其中,大家聯合行動以了解我們正面臨什麼樣的疾病威脅,以及如何避免疫情的爆發。

維斯那東對蝙蝠進行取樣併發現尼帕病毒後,會將採樣送到澳大利亞疾病預防中心緊急疾病實驗室診斷小組的負責人大衛‧威廉姆斯(David Williams)處。

尼帕病毒非常危險,各國政府都認為可被恐怖主義者當成生化武器,因此全世界只有極少數實驗室獲許能培養、繁殖和儲存這種病毒。

威廉姆斯的實驗室就是其中之一。他的團隊成員中有些是世界領先的尼帕病毒專家,他的實驗室並有大多數實驗室無法提供的大量診斷工具。在他的實驗室,這些穿著密閉防護服的尼帕病毒專家,能夠從這個高度危險病毒的細小的樣本中培育出更多的病毒株,然後頂著巨大的壓力測試,了解尼帕病毒是如何複製、傳播和引起疾病。

要採集和運輸尼帕病毒到澳大利亞實驗室是大費周章的事。首先,在柬埔寨的維斯那東會在蝙蝠窩下鋪上一張塑料布來收集蝙蝠的尿液,以此避免抓捕蝙蝠令蝙蝠受到驚嚇。他把採集到的樣品帶回實驗室,放入試管中,貼上標籤,然後放入低溫盒子中以保安全。再把這些危險的病毒樣本交給獲准專門裝運危險貨物的特快專遞公司空運到澳大利亞。病毒樣本抵達澳大利亞後需要特別通關獲得入境許可。

最終,蝙蝠尿液樣本到達威廉姆斯的實驗室。經測試之後,威廉姆斯將與柬埔寨的維斯那東分享結果。我問威廉姆斯,在全球範圍內建立更多像他這樣高度安全的實驗室,是否能加速對危險傳染病的檢測。他說,「有此可能。如果能在柬埔寨這樣的地方直接建立更多[生物安全]實驗室,可以加快對危險病毒的特徵識別和診斷。但是,建造和維護這樣的實驗室很昂貴。這就是建立這樣的實驗室會受到限制的原因。」

支持維斯那東和哇卡拿魯薩蒂的研究工作的資金在過去一直是零零碎碎的,無法完全保障。已運作10年的預測計劃已被特朗普政府終止,不過美國當選總統拜登已承諾恢復這個流行病預防項目。與此同時,哇卡拿魯薩蒂為一項稱作「泰國病毒體項目」的新計劃提供了資金。這是她的團隊與政府的泰國國家公園、野生動植物保護部門合作開展的新項目,使她能夠對更多的蝙蝠和更廣泛的野生動物進行取樣,以了解其所攜帶的疾病及對人類健康的威脅。

維斯那東和他的團隊正在為他們下一步病原體檢測之旅尋求資金。他的下一步計劃是持續監測柬埔寨的蝙蝠,並搞清楚是否有迄今為止還未報告的人類感染尼帕病毒事件。

他們還沒有獲得繼續研究尼帕病毒的資金。他們說,如果計劃無法開展,爆發再一次災難性大流行的機率就會增大。

維斯那東說,「長期的監測有助於我們……向當局提供信息[以制定]預防措施,並防止未被發現但可能導致疫情大爆發的病毒跨物種傳播。」如果沒有持續的培訓,科學家可能無法像哇卡拿魯薩蒂在泰國發現新冠病毒個案那樣能迅速識別和鑒定新病毒。這些信息能幫助研製疫苗。

我2020年6月與哇卡拿魯薩蒂視頻通話時,我問她是否為她的團隊的非凡成就感到自豪。她回答說,「自豪嗎?確實,我很驕傲。」

她接著說,「預測計劃是如何從野生動物身上診斷新病毒的試驗。因此,當我和我的團隊發現(冠狀病毒)的基因組時,並不太意外,因為我們參與的預測計劃就是一個與此有關的研究項目,給了我們很多經驗,加強了我們的能力。」

維斯那東和哇卡拿魯薩蒂希望繼續合作以預防可能在東南亞爆發的尼帕病毒。兩人已經起草了一份共同監測該地區尼帕病毒的提案,計劃在新冠病毒危機告一段落後提交給美國國防威脅減除署(Defense Threat Reduction Agency)。這是美國政府的一個機構,可資助旨在減少傳染病對人類構成威脅的工作。

2020年9月,我問哇卡拿魯薩蒂是否認為自己有能力阻止下一次大流行。她穿著白大褂坐在自己的辦公室裏,在過去幾個月裏處理了數十萬個新冠病毒樣本,工作之重遠遠超出了她的實驗室在任何正常年份的正常工作量。

儘管如此,她臉上還是綻開了笑容,說「我會去嘗試阻止」。

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BBC

柬埔寨莫拉·皮塞斯(Mora Piseth)對此文也有貢獻。

請訪問 BBC Future 閲讀 英文原文

 

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