《美研究人员开发出预测病毒传播性的新模型》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: huangcui
  • 发布时间:2019-01-03
  • 11月7日,PLoS One期刊发表的一项研究显示,美国佐治亚大学研究人员开发出一种可以预测从动物到人以及人与人之间传播的病毒的模型。该研究发现了一些尚未在人际间传播但可能具有这种潜力的病毒,这些病毒可能成为未来疾病监测和研究的目标。

    研究人员汇编了迄今为止已知的感染人类的病毒和这些病毒生物学特征的最全的列表,确定了这些病毒几种最常见的特征,包括感染猴子和猿等非人灵长类动物的能力,病毒周围缺乏脂质包裹,病毒出现在人的肝脏、中枢神经系统或呼吸道等。这些特征表明了病毒在不同环境中生存和进化的能力。研究人员通过这些特征准确预测了84%已知人际传播的病毒。下一步分析了未知在人类中传播的病毒,并根据其特征对它们传播的可能性进行排序。研究发现47种病毒的排名高于已知可传播的可能性最低的病毒。

    由于该研究是从种的水平上考虑病毒,因此无法解释病毒亚型之间人类传染性的差异。研究人员建议未来的研究重点放在从更精细的水平理解传播性。预测哪些病毒能够在人类中传播且有可能引起人类流行,可以帮助公共卫生工作者确定疾病监测的优先次序,并告知他们对新出现的病原体的响应。

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    • 在一篇文献评论中,华盛顿州立大学(WSU)研究人员确定必须对蝙蝠进行更多的研究,因为科学家对如何减轻对人类健康的威胁知之甚少。Paul G.Allen全球动物卫生学院助理教授Stephanie Seifert说,当蝙蝠病毒传播到其他物种时,往往具有高致病性,这意味着这些病毒的死亡率很高,具有侵入性并引起疾病。蝙蝠在人类中引起了埃博拉病毒、严重急性呼吸系统综合征和尼帕病毒。Paul G.Allen全球动物卫生学院助理教授Michael Letko说,我们需要更多地研究这些动物以及它们携带的病毒和病原体,以便了解和更好地预测下一个新兴病毒。也许由于蝙蝠的免疫系统与人类的免疫系统完全不同,因此蝙蝠和人类对某种病毒的反应方式也有所不同。科学家们渐渐意识到,更多的病毒正在从蝙蝠传播到人类,因为人类正在占领蝙蝠的领地。随着森林砍伐的继续,人们与蝙蝠的接触原来越多,导致它们携带的病原体更加暴露。蝙蝠是许多其他冠状病毒的宿主物种,尽管没有直接证据表明蝙蝠是SARS-CoV-2的宿主物种。一旦了解物种是如何从蝙蝠中感染病毒,就可以找到解决方案。由于冠状病毒种类繁多,制造预防所有这些病毒的疫苗很难开发,存在巨大阻碍。科学家需要知道哪些冠状病毒对人类健康构成威胁,哪些相互作用会导致一种病毒从一个物种转移到另一个物种,以及如何限制这种暴露。
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    • 自2019年12月31日以来,中国武汉市报告了由2019年新型冠状病毒(2019-nCoV)引起的肺炎暴发。病毒已传播到中国其他城市以及国际上,有可能引发全球性疾病爆发。在此,研究人员根据从武汉输出到其他中国大陆城市的病例数来估算武汉市的流行病规模,并预测流行病在国内和全球范围内的公共卫生风险(包括社会和非公共卫生风险) -药物预防干预措施。 研究人员使用2019年12月31日至2020年1月28日从武汉输出到其他地方的病例数(已知症状发生日为2019年12月25日至2020年1月19日)来推断武汉市2019年12月1日到2020年1月25日的感染人数,然后对国内的病例进行估计。研究人员预测了2019-nCoV在全国和全球范围内的传播,并考虑到了从2020年1月23日至24日实施的武汉及周边城市隔离的影响。研究者使用了《官方航空指南》和腾讯数据库在中国大陆300多个地级市的人口流动数据。确诊病例的数据来自中国疾病预防控制中心发布的报告。连续时间间隔的估计是基于先前对严重急性呼吸系统综合症冠状病毒(SARS-CoV)的研究得出的。采用易感暴露的传染恢复集合种群模型模拟了我国各大城市的疫情。使用马尔可夫链蒙特卡罗方法估算基本生殖数,并使用所得的后验均值和95%可信区间(CrI)表示。 在基线方案中,研究人员估计2019-nCoV的基本生殖数量为2.68(95%CrI 2.47-2.86),并且已经感染了75,815人(95%CrI 37,304–130,330)。截至2020年1月25日,武汉的流行倍增时间为6.4天(95%的CrI 5.8-7.1)。在基线情况下,重庆,北京,上海,广州和深圳分别从武汉输入病例461例(95%CrI 227-805),113例(57-193),98例(49-168),111例(56-191)和80例(40–139)。如果2019-nCoV的可传播性在国内各地以及随着时间的推移都相似,则我们可以推断,中国多个主要城市的疫情已经呈指数增长,滞后于武汉爆发约1-2周。 鉴于2019-nCoV已不限于在武汉范围内传播,其他中国主要城市可能仍在继续局部爆发疫情。除非与人口和个人层面都实施实质性公共卫生干预措施,否则与中国有着紧密交通联系的海外大城市也可能成为爆发中心。由于大量的症状前病例输出和缺乏大规模公共卫生干预措施,全球主要城市的独立自我维持爆发可能不可避免。备灾计划和缓解措施应做好准备,以便在全球范围内快速部署。