弓形蟲病是一種由剛地弓形蟲引起的人獸共患疾病。根據已發表的相關文獻記錄,我們整理了全球人類弓形蟲疫情可能的感染以及傳播途徑,并報道了它們目前的相關進展。我們在各大數據庫,如科技電子在線圖書館(SciELO) 、Web of Science、PubMed、Scopus等,搜索與弓形蟲、弓形蟲病、疫情暴發相關的文章,發現剛地弓形蟲的傳染途徑每隔十年就會發生變化。在二十世紀60年代和90年代,弓形蟲病疫情主要由于攝入含有弓形蟲包囊的肉類或肉制品引起,而在80年代,主要是通過攝入含有弓形蟲速殖子的牛奶。到了二十一世紀初,疫情的暴發是由于水體、沙地和土壤中的卵囊。2010年,主要傳播途徑變更為新鮮水果和蔬菜中的卵囊。我們的研究表明,在過去的20年,弓形蟲病的流行原因已經有所改變,因此我們建議,應當更加重視果蔬的消毒以及飲用水和灌溉用水的水質監控。
寨卡病毒可引發新生兒的小頭畸形以及其他神經性紊亂,因此該病毒是公共衛生的一項主要問題。預防性寨卡病毒疫苗可降低疾病的發生率,甚至可以在未來的疫情中消除由該病毒引起的新生兒缺陷。為了評估這一款寨卡病毒候選疫苗的成本效益,我們在美洲選取了暴發寨卡病毒的18個國家,這些國家在2015-2017年的疫情中感染人群比例大于2%。我們發現,該疫苗的防護效率可達到60%~90%。同時,我們構建了一個寨卡病毒感染動力學的仿真模型,在該模型中考慮了人口統計學的因素后,發現女性或育齡婦女接種疫苗的性價比很高,平均每個接種者的接種成本非常低(<$16)。此外,在這接種疫苗的18個國家中,小頭畸形發病率均有所下降,下降率的中位數大于75%。這些結果說明,育齡婦女的針對性接種可成為一項減輕寨卡病毒疫情的重要預防措施。

A)感染IHUMI-1羊痘病毒株24h后的OAT3.TS細胞超薄切片,細胞質中致密包含體清晰可見, IHUMI-1 病毒正在大量復制。 B,C)高倍鏡下,病毒顆粒為典型的包膜病毒顆粒。 D)OAT3.T細胞超薄切片中的包膜顆粒。比例尺在A圖中為2 μm ,B、C、D圖中為50 nm。A) Ultrathin section of an OAT3.Ts cell at 24 h postinfection harboring orf virus strain IHUMI-1 undergoing its replicative cycle where dense inclusion bodies could be clearly seen in the cell cytoplasm. B, C) Higher magnifications of infected cells showing typical enveloped virions. D) Ultrathin sections of an OAT3.Ts cell showing enveloped particles (arrows). Scale bars indicate 2 μm in panel A, 50 nm in panels B, C, and D.圖1 感染IHUMI-1 病毒的OAT3.T細胞系透射電鏡圖Fig.1 Transmission electron microscopy of OAT3.T cells infected with orf virus IHUMI-1 from a 65-year-old woman in France
副痘病毒是一種人獸共患的雙鏈DNA病毒,在過去的幾十年已有文獻報道該病毒可由患病動物傳染至人類。副痘病毒的主要臨床表現為接觸感染動物后手指和手掌的皮膚損傷。本文中我們報道了一例人類感染病例,該病例在臨床上診斷為傳染性膿包。這位65歲的女患者手上長了3個結節,曾在2017年的法國阿爾菲特節接觸了1只綿羊。我們用OA3.Ts細胞系從這幾個膿包中分離出副羊痘病毒,并對該病毒基因組進行了測序,與其它羊痘病毒序列比對后,判斷其為一種新型羊痘病毒,并命名為IHUMI-1 病毒。透射電鏡的相關結果進一步確認該病毒為此病例的病原體。我們的研究證實了獲得副痘病毒完整基因組的重要性,然而分離和培養該病毒顆粒一直是研究工作的難點。我們建議,應當在副痘病毒屬上投入更多的精力,深入研究副痘病毒感染的臨床診斷和治療,以及羊痘病毒的全球分布和感染情況(圖1)。
根據官方數據,中國的百日咳病例仍在快速增長。為了確認百日咳桿菌菌株的基因相關性,我們通過多位點可變數量串聯重復分析(MLVA),對比中國菌株和西方國家菌株的基因序列。在335株來自中國的菌株中,最常見的與毒力相關的基因型是ptxA1/ptxC1/ptxP1/prn1/fim2-1/fim3A/tcfA2,而該基因型在中國北方菌株中的頻率要高于南方,同時,這個基因型的分離菌株對紅霉素(大環內酯類藥物的一種)均有高耐受性。此外,我們確認了36株ptxP3基因型菌株,這些菌株大多同時擁有ptxA1和prn2基因(35/36)。與ptxP1基因型不同,ptxP3型菌株對紅霉素敏感,且在中國南方較為常見。聯磺甲氧芐啶含有磺胺甲惡唑和甲氧芐啶兩種抗生素,該復方藥物對所有分離菌株的最低抑菌濃度均較低,說明該藥物適合推薦給對紅霉素產生抗性的百日咳患者。在150個臨床分離株的MLVA分析中,我們鑒定出13種MLVA類型,其中3個為優勢類型。我們的結果顯示,分布在中國的百日咳分離株與分布在西方國家的菌株的基因類型有所差別。
由空腸彎曲桿菌引發的彎曲菌病是最常見的人獸共患疾病之一。2014年,在新西蘭北部島嶼3家供貨公司的家禽中同時發現了序列型為6964、具有抗生素耐性的空腸彎曲桿菌,該耐受菌種也成為了新西蘭人患彎曲菌病的主要病因。這種菌株具有氟喹諾酮以及四環素抗性,此前從未在新西蘭出現。基因分析顯示,耐性菌株主要分為兩個進化支,而這兩種進化支均有助于細菌感染人類。我們的研究顯示,這種附屬基因的進化與點突變/置換、接合、噬菌體插入、以及自然轉化有關。我們猜測,6964型空腸彎曲菌的原種帶有一個質粒,該質粒與巨大質粒pcjDM結構相似,而后者帶有一個四環素調控基因(TetO)和噬菌體基因。在自然轉化的過程中,四環素調控基因和噬菌體基因整合至空腸彎曲菌的基因組中,從而使該細菌獲得抗性。這種具有抗性的菌株出現后迅速擴散至整個新西蘭,同時伴隨著該菌種附屬基因的進化。因此,我們要持續對人群和家禽中具有耐性的空腸彎曲菌及相關菌株進行實時監控,同時采取合適的控制措施抑制抗性菌株的擴散。
由輪狀病毒引起的腹瀉是全球5歲以下兒童致病甚至死亡的重要因素。輪狀病毒疫苗投入使用后,嚴重腹瀉兒童住院的首要原因已轉變為其它病原體。我們在7個國家的33所醫院的調查顯示,急性腸胃炎是84%腹瀉兒童住院的原因,而血性腹瀉和持續性腹瀉所占的比例均小于1%。由于病因的改變,明確腹瀉的臨床表現圖譜顯得尤為重要。我們的研究顯示,急性水樣腹瀉和腸胃炎是腹瀉兒童最常見的臨床表現。雖然世界衛生組織推薦通過急性水樣腹瀉檢監測兒童腹瀉,我們認為監測血性和持續性腹瀉有助于全面了解兒童腹瀉的病因和疾病負擔。
非洲豬瘟病毒是全世界豬肉產業的巨大威脅,可通過攝入污染飼料在動物間傳播。該病毒在受污染的豬肉和血液中具有極高的穩定性,但近期科學家發現該病毒在植物性飼料中也具有一定的穩定性。為了證明該病毒可在越洋運輸中存活,我們計算了該病毒在9種飼料及飼料成分中存活的半衰期,這些飼料均經歷過30 d的輪船運輸。我們發現,非洲豬瘟病毒在培養基(陽性對照)中的半衰期為8.3 d,但在飼料中可延長至9.6~14.2 d,說明具有適宜溫度和濕度的飼料運輸環境可提高該病毒的穩定性,提高其存活率。
鼠疫是一種威脅人類生命的人獸共患疾病,由鼠疫耶爾森菌感染引起,主要誘因是跳蚤叮咬。從1970年起,美國國內超50%的瘟疫患者的感染原因可能是與動物接觸導致直接或間地暴露在病毒之下,其中肺鼠疫患者均與動物有過接觸。盡管國內鼠疫的發生率有所下降,但與動物接觸相關的病例的比例仍在上升。了解與動物接觸為何提高鼠疫感染風險,有助于我們提出針對性預防措施。