2021年動物高致病性禽流感疫情的全球流行特征分析

邱玉濤，柯艷坤，龔海燕

[1. 深圳市質量安全檢驗檢測研究院(深圳市動物疫病預防控制中心)，廣東 深圳 518107 ；2. 中國農業科學院上海獸醫研究所，上海 閔行 200241]

動物的高致病性禽流感(Highly pathogenic avian influenza,HPAI)是由RNA病毒的正黏病毒科、正黏病毒屬的A型流感病毒中的高致病毒株在雞、鴨、鵝、鵪鶉、鴕鳥、孔雀及多種野鳥之間快速傳播引發的禽類急性傳染病。感染個體伴有全身性、出血性和敗血性癥狀，進而引發呼吸困難、消化紊亂、生殖障礙以及神經病變，呈現高發病率和高死亡率，雞群感染后常常“全軍覆沒”，因而給養禽業帶來不可估量的損失[1]。高致病性禽流感病毒主要包括H5和H7亞型中的若干毒株，其中病毒亞型H5N1、H7N2、H7N3、H7N7、H7N4、H7N9、H5N6和H5N8也有感染人的報道，人在感染后出現類似感冒的癥狀，包括體溫上升、咳嗽、肌肉酸疼等，若不及時治療可進一步發展為肺炎、器官衰竭、敗血癥，甚至死亡[2]。20世紀發生的4次人的流感大流行均表明與禽流感病毒變異有關[2]。可見，高致病性禽流感嚴重威脅著人類的生命健康，只有做好動物禽流感的監控與防疫，才能有效降低人類感染的概率。本文根據2021年我國農業農村部及中國動物衛生與流行病學中心發布的全球動物疫情動態信息，從疫情發生的時空、病毒亞型及動物種群分布等方面，對高致性禽流感的流行特征進行了系統分析，并與往年的數據進行了比較，這將為高致病性禽流感防控和預警提供及時的數據支撐和依據。

1 2021年全球疫情概況

從2021年1月3—4日同時在韓國、瑞典、日本和荷蘭出現第1例報告開始，陸續在全球64個國家和地區報告4 459起HPAI疫情(表1)。由表1可知，除波黑、博茨瓦納、巴基斯坦和加拿大等7個國家僅發生1起外，其他國家均發生了多起感染事件。全球報告次數最多的是德國(755起)，但是波蘭總體感染數(350萬羽)、死亡數(233萬羽)和撲殺數(1 066萬羽)卻最多。

1.1 疫情的空間分布特征 歐洲是疫情重災區，其次是亞洲。在發生疫情的四大洲中，歐洲發病率最高，共3 561起，占全球疫情總數的79.86%，感染818萬羽、病死389萬羽、撲殺2 506萬羽(表1)。疫情以德國最嚴重，波及法國、意大利、丹麥、波蘭、英國、瑞典、荷蘭等33個國家和地區，覆蓋了歐洲的3/4。病毒亞型有H5N1、H5N2、H5N3、H5N4、H5N5、H5N8、H7N7及未定型病毒亞型。亞洲地區共報告疫情538起，占全球總數的12.07%，感染206萬羽、病死48萬羽、撲殺1 870萬羽。疫情以韓國、印度、越南、日本最嚴重，涉及伊朗、中國、以色列、阿塞拜疆、尼泊爾等17個國家和地區。感染毒株種類與歐洲相似。非洲地區報告疫情359起，以南非和尼日利亞為主，H5N1和H5N8為主要感染病毒亞型。美洲只有北美洲的加拿大發生了1起野禽的H5N1疫情。

表1 2021年全球高致病性禽流感疫情概況

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1.2 疫情發生的時間特征 HPAI疫情的發生有明顯的季節特征，冬季發病率最高。從疫情報告的月份來看，冬季疫情最嚴重，11、12月份和1月份的疫情總數占全年的49.05%。其次是4月份和5月份，占了全年疫情的23.70%，其他月份發病相對較少(圖1)。此外，除了9月份，歐洲在全年的感染起數均高于亞洲(圖2)。

圖1 2021年全球高致病性禽流感疫情的月份分布

圖2 2021年亞洲和歐洲全年高致病性禽流感疫情分布趨勢的比較

1.3 病毒亞型分布特征 H5N8和H5N1亞型為優勢株，2021年上半年以H5N8為主，下半年以H5N1為主。2021年，全球報告的引起HPAI的病毒亞型為H5N1、H5N8、H7N7、H5N2、H5N4、H5N3、H5N6、H5N5及未定型株，其中H5N8為優勢亞型，報告疫情2 341起，占全年總數的52.50%，其次為H5N1，報告1 766起，占比39.61%(圖3)。讓人感興趣的是，1—5月份以H5N8感染為主，1月份感染數為峰值(688起)，6月份則出現了分水嶺，下半年逐漸過渡到H5N1感染為主，并在12月份達到峰值(894起)(圖4)。

圖3 2021年引發疫情的不同高致病性禽流感病毒亞型的分布

圖4 2021年引發疫情的H5N8和H5N1在全年的分布

1.4 種群分布特征 家禽和野禽的感染存在地域和時間差異。從感染高致病性禽流感病毒(HPAIV)的動物種類來看，2021年全球家禽報告疫情數為2 366起，占53.06%；野禽報告疫情數為2 093起，占46.94%。家禽和野禽的疫情都是H5N8病毒亞型居多，其次是H5N1(表2)。在歐洲，野禽報告疫情起數(1 848起)多于家禽(1 713起)，而在亞洲、非洲則相反(圖5)。野禽中流行的病毒亞型明顯比家禽中的復雜，H5N8、H5N1、H5N5、H5N6、H5N2在家禽和野禽中均有發現，而H5N3、H5N4、H7N7病毒亞型僅在野禽中流行(表2)。H5N6亞型僅在我國和越南發現，我國在4月份發生1起野禽感染，越南共發生57起家禽感染H5N6，2021年上半年共發生48起，其中4月份達43起；下半年共發生9起。H5N2僅在下半年見于我國的臺灣地區和歐洲的塞爾維亞，塞爾維亞為1起野禽感染，臺灣地區共發生5起家禽感染。H7N7僅在歐洲的法國和立陶宛各發生1起野禽感染。H5N3和H5N4僅發生在歐洲，分別為15起和14起野禽感染。H5N5感染共85起，其中家禽39起，野禽46起，均發生在歐洲和亞洲地區，亞洲為我國臺灣地區和伊朗，伊朗僅有1起家禽感染，而我國臺灣地區發生了1起野禽和25起家禽感染，共撲殺家禽8萬羽。

圖5 2021年高致病性禽流感疫情各洲的種群分布

表2 2021年高致病性禽流感的種群間分布

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2 近3年全球疫情趨勢分析

結合2019—2021年的數據統計和參考文獻報道[3-4]，現將近3年的疫情發展趨勢進行歸納。

2.1 近3年來呈暴發式增長 從疫情發生數量來看，2019—2021年呈迅猛增長趨勢(表3)，尤其以2021年為最。與往年相比，2021年高致病性禽流感波及的國家和地區、發生疫情的起數、感染數、病死數、撲殺數均有大幅增加。由表3可見，2021年疫情總起數是2020年的4倍以上，感染數則增加了約12倍，撲殺數比2020年高出近3倍，其給養殖業帶來的經濟損失可見一斑，因此進一步加強病原的溯源和防控已迫在眉睫。2021年全球的HPAI疫情數量每月都較2019年和2020年嚴重(圖6)。2020年疫情主要集中在第四季度，而2021年主要集中在第一、二、四季度(圖7)，2020年和2021年這2年均體現了冬春季節疫情嚴重的特征，而2019年疫情時間特征不明顯的原因則有待進一步探討。

圖6 2019—2021年全球高致病性禽流感疫情月份分布

圖7 2019—2021年全球HPAI疫情的季度分布

表3 近3年全球高致病性禽流感報告疫情分析比較

2.2 病毒亞型復雜多變且特征明顯 H5N1、H5N2、H5N5、H5N6、H5N8感染在近幾年均有發生，2019年有H7N9亞型的疫情，2020年和2021年未出現H7N9疫情，但出現了H7N7疫情。2019年和2020年還出現了H7N3疫情，2021年新出現了H5N4疫情，可見每年的流行毒株雖有一定共性，但仍存在復雜多變的特點。

近年來，H5N8和H5N1是全球主要流行的病毒亞型。H5N8亞型是2010年在我國江蘇活禽市場的家禽中分離所得，但未發現人感染的病例[5]，我國于2013年在上海首次監測到野鳥源H5N8亞型[6]，繼而，在2014—2015年暴發第1波以亞歐為主的洲際流行，2016—2019年暴發第2波[7]，2020年至今正在暴發第3波并以歐洲最為嚴重，其次是亞洲。2021年，H5N8亞型主要在歐洲的法國、德國、丹麥、波蘭、瑞典、捷克流行，這6個國家占了歐洲H5N8疫情的83.65%(表1)。亞洲國家中以韓國的H5N8疫情較嚴重，報告151起。H5N1亞型于1996年首次在我國廣東省分離獲得[8-9]，現已在亞洲、歐洲成為主要流行亞型之一，家禽、野禽和人類均可感染發病。

在家禽和野禽中均發現H5N1、H5N2、H5N5、H5N6、H5N8五種亞型，H5N6在家禽中僅出現1例，但在我國重慶、江蘇和安徽多地散發人的H5N6感染病例，流調結果顯示都與家禽或活禽市場環境、屠宰的禽類暴露史有關[10-12]。可見，人類與家禽的密切接觸可能是人感染H5N6的重要途徑。H5N2亞型主要在亞洲流行，2019—2021年3年間全球分別報告93、3起和6起，呈下降趨勢。此外，近3年也有多起未定型病毒亞型疫情報告，2021年達94起，其中家禽58起、野禽36起，且大多發生在歐洲國家，這些未定型毒株可能給高致病性禽流感的防控帶來新的困難和風險，值得我們進一步追蹤。

2.3 野禽疫情有增多之勢 縱觀2019—2021年3年疫情，野禽感染起數陡然增多，尤其在歐洲，僅2021年就有1 848起野禽疫情，2019年野禽疫情數僅占全年的9.92%，而2020年和2021年野禽疫情分別占到了全年總數的51.58%和46.94%。據李儀等分析，H5N8可能隨孟加拉灣越冬的候鳥，沿中亞遷徙向北擴散，進入中國青海湖，繼續北遷，傳播到俄羅斯的烏布蘇湖和西伯利亞等地，再從俄羅斯和東南亞返回的候鳥傳入伊朗，并從候鳥傳播至養殖場[7]。此外，大多數國家均存在野鳥攜帶病毒在前，家禽暴發疫情在后的規律，三波洲際流行疫情均由遷徙候鳥攜帶并傳播，這表明野鳥與家禽的疫情存在密切關聯[7]。由此，一方面警示野禽感染的病毒向家禽擴散流行；另一方面提示應關注野禽中候鳥遷徙對疫情的影響。因此，李儀等提出加強主動監測野禽特別是遷徙候鳥的禽流感病毒，做到早發現和早預警[7]，以實現精準防控養禽業及筑牢人類公共安全的生物防線。

3 討論

2021年的HPAI疫情遠比往年嚴重，尤其歐洲成為了重要疫區，其具體原因還不得而知，但是根據以往意大利禽流感疫情分析，可能與野禽多次進入家禽密度較高的區域，造成的橫向傳播有關[13]。在2020年12月份至次年2月份，25個歐盟國家和英國在報告中強調了HPAI暴發過后，野生鳥類和環境中仍然持續存在HPAIV，這為2021年冬季的HPAI大流行埋下了隱患。亞洲整體趨勢相比歐洲較為緩和，這可能與亞洲包括中國疫苗對H5N8等病毒的有效阻斷有關[14]。此外，歐洲的病毒基因型復雜多變，有可能是歐洲病毒多次重組的結果[15]。

通過對2021年的數據進行統計發現，H5N1和H5N8存在此消彼長的趨勢，且歐洲的疫情占主要比例。進一步追蹤發現，2021年在瑞典、德國、波蘭和英國檢測的H5N1病毒與2020年10月以來在歐洲流行的病毒有關；2021年10月南歐和東歐新型重配A(H5N1)病毒被引入北部和中部，并有部分毒株呈現出適應性標記。快速適應性和新型重配這2個因素可能是H5N1引起大流行并占據主導地位的原因之一[16]。

歷史已表明，20世紀發生的4次人類大流感均與禽流感病毒密切相關。迄今為止，發現11種禽流感病毒亞型可感染人[2]。有研究表明，病毒基因位點突變能使其對犬、鼠、水貂等哺乳動物毒力增強，隨著病毒的不斷重組突變，跨物種傳播能力逐漸顯現[2]。2020年12月俄羅斯暴發H5N8疫情的養殖場出現了7名無癥狀感染的工人[17]，這是全球首次發現人感染該型禽流感病毒，說明H5N8已由動物向人傳播，病毒的毒力在增強，如進一步進化突變可能發展為人傳人，這不得不引起公共衛生部門的高度警惕。2021年我國出現了多起人感染H5N6亞型禽流感病例[18]，同年6月，江蘇省出現了人感染H10N3禽流感的病例，這是全球首次出現人感染H10N3的報道[19]。因此更加表明禽流感病毒正在加速跨越物種屏障，不斷有新的毒株從禽類蔓延到人類，給人類健康和安全造成新的威脅。在高致病性禽流感疫情日趨嚴重，病毒亞型日漸復雜化，未鑒定亞型日益增多的情況下，人類可能面臨更多的感染風險，防控任務也將變得更加艱難和沉重，因此，需要有關部門提出更為科學有效的措施加以應對，比如篩選高質量疫苗并按照合理的免疫程序進行接種，加強候鳥的禽流感病原監測，實施禽類飼養環境的定期消殺，規范生物安全管理等，這將為人類公共衛生安全提供基本保障。