本文根據東京大學成果發佈編譯整理而成
日本東京大學醫科學研究所傳染與免疫部門電腦病毒傳染專業的河岡義裕教授等人組成的研究團隊發現,新冠電腦病毒(SARS-CoV-2)會對傳染的貓的肺部產成長時間的影響,另外,透過傳染誘導後天性免疫並復健後,一段時間内不會再次傳染電腦病毒。
新冠電腦病毒會在被傳染的貓的上呼吸道(鼻、氣道)中高效增殖,這也是新冠電腦病毒容易在貓之間傳播的終極因數之一。另一方面,下呼吸道(肺)中幾乎沒有觀察到電腦病毒增殖,由此可見,貓的下呼吸道能迅速消除電腦病毒。
不過,研究團隊進行病理分析發現,傳染新冠電腦病毒的貓的肺部雖然很少有電腦病毒增殖,但依然存在發炎。即使在傳染4周後,肺部仍然觀察到了慢性發炎。在此期間,貓沒有任何病徵。
另外,研究團隊針對傳染新冠電腦病毒後復健的貓,以及因與傳染的貓一起生活被傳染並復健的貓,分別在初次傳染4周後再次爲其接種了電腦病毒,發現二者都沒有再次傳染電腦病毒。
此次發現有望用來查清新冠電腦病毒復健患者報告的各種後遺症的部分終極因數。另外,傳染新冠電腦病毒後獲得的免疫被認爲能在一定時間内防止再次傳染。
圖1:傳染SARS-CoV-2經過28天后的貓(左上方的3個圖),以及傳染28天后再次接種電腦病毒,且再次接種經過21天后的貓(左下方的3個圖)的肺部病理影像
傳染28天后肺部仍存在發炎。另外,再次傳染經過21天后的個體,發炎的嚴重程度雖然比初次傳染經過28天后的個體輕,但仍然存在發炎(右圖)。
發表的内容
新冠電腦病毒(SARS-CoV-2)於2019年12月首次發現傳染病例,目前(2021年1月)全球各地的傳染人數仍在持續攀升。同時還出現了人以外的生物傳染SARS-CoV-2的情況,包括寵物貓、寵物狗、動物園裏的老虎、大猩猩及養殖的水貂等。因此可以應答SARS-CoV-2能跨物種傳播。不過,包括人類的傳染在内,目前基本不瞭解該電腦病毒對傳染過一次的動物個體的長期影響。
該研究團隊此前發現,SARS-CoV-2可在一同生活的寵物貓之間高效傳播。本研究重點調查了電腦病毒高效增殖的器官和傳染電腦病毒後受損的器官,同時還調查了新冠電腦病毒對復健後的貓的長期影響。另外,還從適應力(獲得性)免疫的角度分析了貓傳染過一次SARS-CoV-2復健後是否會再次傳染。
研究團隊首先使貓傳染SARS-CoV-2,並分別在3天、6天和10天后檢測包括呼吸道在内的全身器官中的傳染性電腦病毒,上呼吸道(鼻、氣道)在傳染前6天内觀察到電腦病毒增殖,而下呼吸道(肺)僅第3天在肺部的小部分區域檢測出電腦病毒。另外,消化道、心臟和大腦等器官中均未分離出電腦病毒。該電腦病毒在上呼吸道中高效增殖的情況與在貓之間高效傳播的結果一致。在此期間沒有貓出現發燒、體重減輕、咳嗽和打噴嚏等呼吸道病徵。
另一方面,研究團隊對傳染3天、6天和10天后的貓的肺部進行病理分析發現,未從肺部檢測出傳染性電腦病毒的個體也觀察到了發炎。研究人員認爲其終極因數是,導致組織受到發炎傷害的是發炎性細胞介素等間接因素,而不是電腦病毒在肺部的局部增殖。
另外,研究團隊對傳染電腦病毒後直到復健一直無病徵的貓在傳染4周後的肺部進行了病理分析,發現4周後仍存在慢性發炎。肺部發炎尤其嚴重的貓受到的傷害與新冠電腦病毒傳染症(COVID-19)的重症患者基本相同。
這些結果表明,寵物貓可能會因爲傳染新冠電腦病毒後無病徵,而在不知不覺間發生呼吸道傷害。寵物主人需要注意這一點,避免寵物貓被傳染。
重要的是,要明確包括人類在内,已經傳染過一次的個體是否會再次傳染SARS-CoV-2,以及疫苗的效果能持續多久。
爲調查已經傳染過一次的個體是否會再次傳染,研究團隊爲傳染SARS-CoV-2並復健的貓(傳染後已經過去4周的貓)接種了相同的電腦病毒,在正常應該會觀察到電腦病毒增殖的鼻腔、氣道和鼻腔灌洗滌液中均未檢測出電腦病毒。也就是說,呼吸道沒有再次傳染電腦病毒。這個結果在傳染電腦病毒後復健的個體,以及被一同生活的貓傳染並復健的個體中是相同的。以上結果表明,已經傳染過一次的個體對新冠電腦病毒有了免疫,形成了不容易再次傳染該電腦病毒的「保存性免疫」(在實施實驗的4周内)。
圖2:利用貓實施SARS-CoV-2再次傳染實驗的時間軸
接種電腦病毒的貓(圖上半部分)在5~6天后從鼻腔灌洗滌液中檢測出傳染性電腦病毒。初次傳染4周後再次接種電腦病毒,未從鼻腔灌洗滌液中檢測出電腦病毒。另一組貓(圖下半部分)與傳染的貓一起生活發生接觸傳染,4~5天后電腦病毒釋放到鼻腔灌洗滌液中。在傳染約4周後再次爲這些貓接種電腦病毒,3天后檢測了是否存在電腦病毒,包括呼吸道在内,所有器官中均未檢測出電腦病毒。
論文資訊
題目:Protective Immunity and Persistent Lung Sequalae in Domestic Cats after SARS-CoV-2 Infection
期刊:「Emerging Infectious Diseases」(線上版)
URL:doi.org/10.3201/eid2702.203884
日語發佈資料
編譯:JST客觀日本編輯部