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当我们把我们的疾病传回给动物时会发生什么?

2022-04-29 19:34:45 cnBeta.COM
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这种从人到动物的感染转移被俗称为生物体的“回溢”。这种感染可能会对野生物种和我们的物种产生重大影响。

我们可以向动物传播哪些疾病?

病毒也许是研究得最透彻的回溢例子。如在2009年由H1N1病毒引起的猪流感大流行期间,许多不同的动物物种--包括猪和雪貂--都被人类感染了。2009年H1N1流感在猪身上的早期传播发生在农业博览会上,雪貂主人在那次大流行中很早就发现了感染。城市野生动物也受到影响,最近在加拿大温哥华的城市公园里发现了H1N1阳性的臭鼬。

这种有据可查的溢出事件可能只是每年发生的事件中的一小部分。

那么细菌呢?

细菌性溢出可能比病毒性溢出更常见,原因有几个。细菌可以在更广泛的物种中进行复制,因为它们通常不需要像病毒那样在宿主细胞上有特定物种的受体。另外,细菌还可能更善于在更多种类的动物的粘膜、皮肤或肠道上或在其中复制,这将促进像溢出这样的物种跳跃。

但由于细菌可能比病毒更有可能简单地在宿主身上定居--这意味着它们在宿主身上复制但不一定会导致疾病--所以细菌传播事件也更容易被忽视。

许多研究已经发现结核分枝杆菌(导致结核病的细菌)溢出到动物群体中。自古以来就有结核病阳性的大象的报道,这种细菌有可能在大象和人类之间来回传播。

也有可能汉森氏病即麻风病起初是从人类传到犰狳。现在,人类通过狩猎或食用犰狳肉而感染该病。这个过程是二次外溢的一个例子,即人类被最初给野生动物群体的疾病所感染。

溢出对人类健康有什么后果?

当传染性微生物在不同的动物物种中反复复制时,它们的进化轨迹可能会从一个物种到另一个物种有所不同,而这可能会产生新的变体,如果重新引入人类则可能会逃避免疫力。

考虑一下金黄色葡萄球菌的情况,这种细菌可以引起从轻微的皮肤感染到肺炎和耐药性的葡萄球菌感染等各种疾病。金黄色葡萄球菌的宿主范围非常广,在从海豚到山羊的哺乳动物及许多种类的鱼和鸟类中茁壮成长。跟犰狳一样,多项研究已经使用基因组测序来重建从人类到动物再到人类的物种跳跃。但对于金黄色葡萄球菌有一个不幸的转折:微生物继续进化并在动物体内获得抗生素抗性。当疾病通过二次溢出回到人类身上时,疾病就更难治疗了。

同样,人类类型的大肠杆菌可能遵循类似的宠物和主人之间的双向传播循环。在欧洲范围内对患有尿路感染、伤口感染和腹泻的伴侣动物的研究中发现了一种在人类医院中常见的高度抗生素耐药菌株,被称为O25:H4-ST131。

此外,我们可能已经看到SARS-CoV-2的二次溢出。虽然许多科学家认为2021年底出现的奥密克戎变种的来源可能是一个免疫力低下的慢性感染者,但奥密克戎的几个突变之前已经在新冠病毒的啮齿动物适应系中出现过。这可能是一个啮齿动物群体如城市老鼠,通过带有病毒的污水接触到人类病毒从而使病毒进化成奥密克戎变种并通过老鼠接触传播回人类群体。

动物健康如何?

溢出事件还会伤害到脆弱的野生动物种群。最近的一份出版物包括这样一种情况:回溢的动物目标不是一个好的传播者,而是一个有可能造成大量死亡的死宿物种。溢出到这些种群中对受影响的物种可能是灾难性的,甚至可能使其面临灭绝的危险。

由于科学家们已经在监测非洲中部极度濒危的山地大猩猩,他们在2009年认识到人偏肺病毒(HMPV)感染溢出到该种群。HMPV是一种呼吸道病原体,在人类中引起类似流感的感染,研究人员在卢旺达一个受保护公园的一群山地大猩猩中发现了类似的症状。最终在一只死亡的患病动物的组织中检测到了HMPV。虽然不清楚这些猩猩是如何被感染的,但HMPV的菌株跟南非的人类样本相匹配,而生态旅游在该公园非常常见。2008年在科特迪瓦死于呼吸道感染的黑猩猩身上也发现了HPMV和人类呼吸道合胞病毒(HRSV)的菌株。

研究人员后来详细调查了非洲巨猿种群的回溢问题。他们发现,引入的感染可能对种群产生破坏性的影响。科学家们建议附近地区的游客跟巨猿保持距离、戴上口罩并充分接种大量的疾病疫苗。不幸的是,我们不知道这是否足以保护猿类种群。

其他病原体是否也会引起溢出事件?

寄生虫和真菌也可以从人类跳到动物身上。但由于这些病原体通常没有细菌和病毒那么致命,所以它们在人类种群中的研究通常不足。因此,这些微生物有记录的回溢事件较少。

尤其是寄生虫的回溢是很难追踪的。寄生虫有复杂的生命周期,这使得跨物种传播的可能性较小,而且许多寄生虫在环境中稳定存在,因此并不总是清楚人类是否是感染源。但根据间接证据,已经提出了一些溢出事件。我们怀疑人类将十二指肠贾第虫(一种可引起腹泻和痉挛的胃肠道寄生虫)传给了乌干达西部的红疣猴,依据是在这两个物种中发现的类似分子类型以附近村庄报告的高水平十二指肠贾第虫感染。

在真菌方面,病原体白色念珠菌可以引起人类的一些症状,其中包括阴道、尿道、皮肤和口腔感染。一项研究发现,虽然人类类型的病原体在野生动物中非常少见,但它们还是存在的。研究人员认为,人类对野生动物的传播可能是通过被“人类生活的副产品”污染的环境发生的,如尿布和吃剩的食品。另外,在宠物身上也有发现人类菌株。

如何识别溢出事件?

发现溢出事件是一个金钱和运气的问题。一般来说,只有在常规监测中--当科学家们密切关注新型病原体时--或当引入的病原体引起集群感染时才会发现溢出到人类群体中,如HIV、SARS-CoV-1、SARS-CoV-2、埃博拉和其他。我们很少有监测计划来寻找动物种群中的人类病原体,所以很容易错过回溢事件。

当发现病原体外溢时,它经常出现在我们密切监测的动物身上:宠物、牲畜、圈养动物,偶尔还有被密切观察的濒危物种。这些跟人类接触最密切的动物,所以它们最有可能被我们的微生物感染。

此外,很难得到许多外溢的具体证据。通常情况下,一种人类典型病原体在一种动物物种中的存在表明从人到动物的传播,但由于许多病原体在环境中保持稳定,在传播发生之前,这两个物种可能永远不会密切接触。而且即使分子类型匹配也不一定能确认传播的方向(人到动物或相反)。这两个物种甚至可能是从一个未知的第三来源感染的。

如果想尽量减少疾病,我们需要更好地了解我们共同的生态系统中的生物体。虽然我们的注意力主要集中在人类身上是可以理解的,但这种关注最终可能被证明对我们和那些分享我们星球的人都是有代价的。

责任编辑:bH_05118

关键词: 科学探索 当我们把我们的疾病传回给动物时会发生什么

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