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禽流感病毒是导致禽类急性传染病的病原体,其宿主范围广、易发生变异且常跨越种间障碍感染人类,对公共卫生安全造成极大威胁。本论文的第一章介绍了流感病毒基本结构,并对不同宿主如水鸟、野鸟、家禽、哺乳动物和人类流感病毒的感染等多个宿主角度进行介绍,而且描述了最近导致严重危害的高致病性禽流感病毒流行种类、低致病性禽流感病毒流行特点及目前国内外对它们的研究进展。此外,本论文通过介绍血清学研究的进展,重点概括了血清学研究结果在流感病毒流行病学中所起的重要作用。 高致病性禽流感病毒能引发严重的公共卫生威胁,因而受到关注较多。然而,我们不应该忽视低致病性禽流感病毒在流感病毒危害中扮演的重要角色。本论文第二章主要介绍了我们以湖北地区家禽市场中流行的低致病性禽流感病毒为研究对象,对其流行特征、遗传进化规律和哺乳动物致病性进行了全面分析。2014年11月-2015年6月,我们从湖北省孝感市和洪湖市活禽市场家禽中采集各类拭子1358份,通过接种SPF鸡胚后获得176份血凝阳性样品,以M基因特异性引物及HA、NA特异性引物证实湖北两地流行有113株禽流感病毒,其中单纯感染87株,混合感染26株。经鉴定共分离到单纯感染H3N2亚型17株、H3N8亚型7株、H3N6亚型2株、H5N1亚型24株、H6N6亚型20株,H9N2亚型17株。为了揭示湖北两地低致病性禽流感病毒的遗传进化关系,我们选取4株H3N2(洪湖4株)、2株H3N8(孝感2株)、4株H6N6(孝感2株、洪湖2株)、5株H9N2(孝感2株、洪湖3株)并完成基因组测序、构建系统发生树、分析关键分子位点,结果表明:(1)本研究中4种低致病性禽流感毒株基因组与江西、湖南等地禽流感病毒基因高度同源,说明发生了地域间禽流感病毒流动与重组;(2) H9N2亚型和H6N6亚型毒株都包含孝感和洪湖分离样本,遗传进化显示部分基因有地域性差别,基因来源多为国内H9和H6亚型禽流感毒株;H3N2亚型毒株全部从洪湖分离,遗传背景多样性强,体现在基因组来源不同亚型的禽流感病毒,主要为家禽来源毒株;H3N8亚型毒株全部从孝感分离,基因组来源于家禽和野鸟禽流感毒株;(3) H9N2亚型五株病毒M2蛋白上均发生I28V、S31N突变;H6N6亚型四株病毒M2蛋白上均发生V27I突变;H3N2亚型毒株中,1897毒株M2蛋白上发生V27I突变;H9N2亚型5株毒株,H6N6亚型2077毒株及H3N2亚型1897毒株的PB1-F2蛋白上发生58-90截短现象;H3N8亚型2个毒株蛋白特异性观测位点均无明显突变。 本论文进一步对这些代表性毒株在哺乳动物小鼠模型中的致病性进行了分析,结果表明:(1) H9N2亚型毒株感染小鼠后小鼠体重未发生明显变化,在脏器内未检测出病毒复制;(2) H6N6亚型毒株感染小鼠后小鼠体重未发生明显变化,在少数小鼠脏器中检测出病毒复制;(3) H3N2亚型毒株感染小鼠后部分毒株对应组别小鼠的体重明显下降,在部分小鼠体中检测出病毒复制;(4) H3N8亚型毒株感染小鼠后导致小鼠体重出现明显下降-回升过程,且大多数小鼠体内检测出病毒复制;(5)采集感染后2周小鼠血清进行血凝抑制实验,结果表明大多数小鼠感染病毒后,在体内都产生亚型特异性抗体。 人感染禽流感病毒病例中,绝大多数都表现出明显临床症状,然而,仍有相当部分的人群感染流感病毒后不表现出临床症状或仅表现为轻度症状,因此,我们需要对人感染流感病毒进行更全面的了解,而通过分析人群血清中人或禽流感病毒抗体水平的动态变化,我们可以更全面了解流感病毒在人群中的流行情况。本论文在第三章介绍了我们对城市普通人群中人或禽流感病毒感染水平的监测结果。本研究选择武汉市某单位职工群体,从2013年到2015连续三年采集1501份血清,选取季节性H1N1、2009年H1H1,禽流感病毒H5N6、H6N6、H7N9、H9N2和H10N8亚型测试人群血清中这些病毒的特异性抗体滴度变化。实验结果表明:普通人群中(1)三年中,H9N2抗体阳性(≥1∶80)维持在相对较高的水平分别为19人(3.86%,2.24%-5.49%),10人(2.36%,0.95%-4.01%),16人(2.77%,1.56%-4.16%);(2)而在三年中未检出H5N6、H6N6、H10N8抗体阳性(≥1∶80),不过在2014年样本检测到2份H7N9抗体阳性(≥1∶80)(0.47%,0.00-1.18%),且个体年龄均大于60岁,说明H7N9感染老年人的可能性更大,不过这两个样本对应参与者血清中H7N9抗体在2015年衰减为阴性;(3)季节性H1N1和2009年H1N1抗体阳性(≥1∶80)在三年中维持较高的水平;(4)通过多因素分析,H9N2、季节性H1N1、2009年H1N1病毒阳性抗体水平与年龄、性别等因素无关。 综上所述,低致病性禽流感病毒在湖北境内遗传背景多样,且出现重组、突变,目前对哺乳动物有一定感染力,不过感染能力较弱。城市普通人群感染禽流感病毒的水平低,说明家禽中流行的毒株传播给人的几率低,不过普通人群中H9N2维持在相对较高的水平,说明人感染家禽中H9N2的事件一直在发生;在2014年两个样本出现高滴度H7N9特异性抗体,不过在2015年衰减,说明H7N9在湖北地区存在隐性感染人的事件,不过几率较低。本研究数据表明开展家禽中低致病性禽流感病毒流行及普通人群禽流感感染水平监测具有重要意义,有助于我们深入了解禽流感流行情况及对人类的危害,也帮助我们制定相应的公共卫生政策。