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mers 同是冠状病毒，SARS、MERS和2019年新型冠状病毒有什么相同和不同？

文/阎影（原美国密苏里大学堪萨斯分校医学院教授，现商丘第一人民医院分子生物学实验室特聘教授）2019年底以来武汉开始出现的新型病毒性肺炎，是近20年来冠状病毒（Coronaviruses CoVs）大家族成员中的第三次从动物到人类所引起的暴发性传播。

回顾先前引起全球性破坏的两次CoV暴发，对抵御、减小以致消除当前武汉病毒性肺炎的流行性传播具有重要的实际意义。

长期以来，人类冠状病毒（Human Coronaviruses， HCoV）一直被认为是无关紧要的病原体，仅在健康人群中引起“普通感冒”而已。

然而，到了21世纪，动物宿主体内存在的病毒中，出现了2种高致病性HCoV：即重症急性呼吸综合症冠状病毒（SARS-CoV）和中东呼吸综合症冠状病毒（MERS-CoV），导致两次全球流行，其发病率和死亡率令人震惊。

2019年12月，另一种致病性HCoV，即2019年新型冠状病毒（2019-nCoV）在中国武汉被确认，已造成严重的发病和死亡。

随着势态的迅速发展，目前尚不清楚本次暴发的最终范围和影响烈度。

冠状病毒是大型有包膜的正链RNA病毒，可分为4个属型：α、β、δ和γ，其中已知α和β型冠状病毒感染人类。

常见有4种人类冠状病毒（HCoV 229E、NL63、OC43和HKU1）是全球性流行的病原体，约占成人上呼吸道感染的10％~30％。

冠状病毒在生态学上具有多样性，而为数最多的病毒变异体藏在蝙蝠体内，也就是说，蝙蝠是许多这类病毒的贮藏库。

在人类周边生存的哺乳动物可充当病毒存在的中间宿主，通过中间宿主能够促进病毒的重组和突变发生，从而扩大了病毒的遗传多样性。

冠状病毒表面上的一种刺突（S）糖蛋白，被认为是与宿主细胞受体结合的关键分子，因而也是决定和限制宿主范围的关键因素。

忽视冠状病毒对人类感染的状态，直到2002年才发生了改变。

主要是由于当时在中国广东发生了病情严重的非典型肺炎。

该疾病是通过国际旅行传播到20多个国家和地区，引起了世界范围的关注。

后来，这种新的冠状病毒引起的疾病被称为重症急性呼吸道综合症（severe acute respiratory syndrome，SARS）。

引起SARS的病原体最终确定为β型-HCoV，也称为SARS-CoV。

因为早期病例曾在动物市场有过人与动物的接触史，因此，当时强烈怀疑SARS病毒是人畜共同传播性病毒。

最初认为果子狸是致病病毒的藏身地。

然而，随着更多病毒序列检测数据的浮出，逐渐达成的共识是，蝙蝠可能是致病病毒的天然存储库。

SARS的常见症状有发烧、咳嗽、呼吸困难，偶尔还有水样便。

大约20％~30％的感染患者需要使用呼吸机来辅助呼吸，患者死亡率大约为10%，在老年患者和患有其他疾病合并症的患者中死亡率更高。

有人与人之间的传染，大多发生在医疗机构里。

这种医院内的传染现象可以通过基本的病毒学原理来解释：SARS病毒S糖蛋白的人类受体是人类血管紧张素转换酶2（human angiotensin-converting enzyme 2，ACE2），主要分布在下呼吸道而不是在上呼吸道。

这样的受体分布可能导致上呼吸道症状的临床表现不明显，也能解释病毒释放和传播的高峰时段往往出现在患者住院后的疾病发展后期（大约发病10天左右）。

此外，SARS护理通常需要雾化呼吸的处置，这也可能进一步导致病毒在医院内的传播。

SARS病毒在社区中也发生过几次严重的传播事件。

例如，在香港大都会酒店中的小规模暴发流行，受感染的顾客通过旅行，从那里把SARS病毒传播到了国际之间。

另一次SARS暴发发生在香港淘大花园住宅区，那里有300多名居民被感染，这些提供了SARS-CoV空气中传播的证据。

20年过去了，对于与SARS-CoV传播相关的诸多现象，例如：从动物到人的之间的限制性传播是怎样进行的？冠状病毒的源头究竟在哪里？人与人之间的超级传播者现象又是如何发生的？目前仍然所知甚少。

在经历了8098人感染，其中774人死亡之后，在传统公共卫生措施条件下，当时SARS的大流行趋于终结。

此次SARS大流行使全球经济蒙受了300亿~1000亿美元的损失。

SARS-CoV的大流行，表明了动物CoV会跨跃物种的屏障感染人类，使人们扩大了对SARS-CoV大流行严重威胁的认识。

冠状病毒第二次在人类的大规模传播始于2012年。

当时，在一名因呼吸衰竭而死亡的沙特男性的痰液中发现了冠状病毒。

后来，疾病和病毒分别命名为中东呼吸综合征（Middle East respiratory syndrome，MERS）和MERS-CoV。

MERS-CoV也是一种高致病性的β型-CoV，能够跨越种属感染人类。

SARS-CoV的传播特点主要表现为，病毒可在全球范围内迅速传播，在相对较短的时间内能够被遏制和清除。

这与MERS-CoV的传播特点显然不同。

MERS大多发病在中东，所以国人对此次传染印象普遍不深。

MERS-CoV感染相对隐缓，多为散发性人畜共患的疾病传播方式，在人类中间的传播链有限。

目前尚未发现MERS-CoV在社区里的持续传播；相反，在医院里却暴发了病毒传播的事件，这与某个超级传播者的出现明显相关，其结果对医院系统造成了灾难性的破坏。

根据WHO数据，截至2019年11月，MERS-CoV总共传染了2494例患者，导致858人死亡，其中大部分在沙特阿拉伯。

目前，推测MERS-CoV的自然储存库是在蝙蝠，而导致在人类传播的主要感染来源，是来自中间宿主动物——单峰骆驼。

MERS与SARS具有许多共同的临床特征，主要是重症非典型肺炎的类似临床表现。

但是，两者也有显著的不同。

MERS患者具有明显的胃肠道症状，并常常出现急性肾功能衰竭，其原因可能是由于MERS-CoV的S糖蛋白能与下呼吸道、胃肠道和肾脏中存在的二肽基肽酶4（dipeptidyl peptidase 4 ，DPP4）产生受体样结合所致。

50％~89％的MERS患者需要上呼吸机进行机械通气，MERS的死亡率为36％。

尽管MERS并没有像SARS那样引起了国际性恐慌，但是这第二种高致病性人畜共患的人类冠状病毒（HCoV）的出现，表明了该病毒家族对人类的巨大威胁。

2017年，WHO将SARS-CoV和MERS-CoV共同列入优先对待的病原体名单，以激发和促进深入研究和开发针对HCoV感染的反制措施。

2019年12月31日，中国报告了武汉市发生的一系列肺炎病例，其中多数报告中有暴露于出售许多活体动物的大型海鲜市场的患者。

因此，怀疑另一种致病性人畜共患性病毒HCoV的出现。

到2020年1月10日，上海公共卫生临床中心的研究人员向公共数据库发布了完整的2019-nCoV基因组序列，证实了第三次冠状病毒的暴发性传播。

初步的研究结果显示，2019-nCoV与SARS-CoV具有某些氨基酸同源性，都可能以ACE2作为受体感染细胞。

这些特征对于预测2019-nCoV传播和大流行的发展趋势可能具有重要的帮助。

迄今为止，病毒感染和播散的情况仍在迅速发展，根据目前（2020年1月29日）腾讯新闻的实时更新的报告，确诊病例数已增加到5974个，疑似病例9239个，治愈103例，死亡132例。

武汉市一家医院的15名医务人员感染证明了2019-nCoV的人际传播。

这种传播可能导致多大范围和多长时间持续流行的趋向，仍然是一个悬而未决的关键问题。

到目前为止来看，2019-nCoV造成的死亡率低于SARS-CoV和MERS-CoV的死亡率。

但是，根据WHO的数据，SARS累积到1000个病例的时间是4个月，而2019-nCoV只用了25天。

希望这些数据和特点能为今后多HCoV的防疫工作带来有用的借鉴。

目前，2019-nCoV暴发的最终范围和影响程度仍然尚待观察。

借鉴先前SARS和MARS人畜共患疾病暴发的经验，许多公共卫生部门启动了隔离，消毒，备灾和其他应对措施。

武汉关闭了第一个确定与传染有关的海鲜动物市场，并进行了消毒处理。

美国、日本、泰国和韩国等其他国家已经开始对主要入境口岸的武汉旅客进行入境检查，对发现的旅行病例，进行隔离和进一步的医疗处理。

此外，在诊断和治疗方面，以SARS-CoV和MERS-CoV核酸序列做为原型，科研人员针对2019-nCoV的防治迅速开始研究和开发工作。

中国科研单位和生物科技公司利用CoV的诊断平台，迅速完成2019-nCoV检测试剂盒的生产，从而做到及早对2019-nCoV感染病例做出诊断。

广谱RNA聚合酶抑制性抗病毒药remdesivir，以及lopinavir / ritonavir和β-干扰素在动物模型中显示出有对抗MERS-CoV的效果，目前正在评估是否也对2019-nCoV具有疗效。

美国国家过敏和传染病研究所（NIAID）疫苗研究中心的科学家针对SARS-CoV或MERS-CoV已经建立的核酸疫苗平台，在SARS期间从获得SARS-CoV的基因组序列到制备DNA疫苗开始一项1期临床试验，总共用了20个月的时间，此后，对于其他病毒性疾病的疫苗制备，他们的时间表已缩短为3.25个月。

对于2019-nCoV，他们希望采用Messenger RNA（mRNA）疫苗制备技术能更快地完成疫苗的制备。

至于疫苗的疗效还需要经过临床试验加以验证。

美国NIAID所长Fauci博士指出：虽然无法预测HCoV暴发的轨迹，但是有效的反应就是要迅速采取行动，以经典公共卫生策略为基础，及时制定和实施有效的对策。

此次，由以前认为是相对良性的病毒家族病原体所引起的又一次人类瘟疫的暴发，凸显了面对这种浮出的传染病的长期挑战和持续防备的重要性。