高致病性禽流感是一种重大烈性人兽共患传染病,严重危害家禽产业和公共卫生安全。我国是世界上最大的家禽饲养国,家禽种类较多,中小规模养殖场饲养模式相对落后,家禽传染病防控困难较大。
科学防控高致病性禽流感,是我国家禽传染病防控的重中之重。《中国农业科学院加强基础研究工作的实施意见》提出,“以保障生物安全为目标,加强生物灾害发生流行规律、养殖动物微生物调控机制、动物病原致病传播和免疫逃逸机理等基础研究。”
强化基础研究的背后,是一群科学家数十年坚持不懈的努力,在我国北端的中国农业科学院哈尔滨兽医研究所,陈化兰院士和她的团队,在过去20多年中,建起了一张覆盖全国的高致病性禽流感防控安全网,有效地预防了我国H5N1、H7N9等高致病性禽流感的暴发和流行,有力地保障了我国家禽产业的健康发展,更保障了我国居民的健康和安全。

动物疫病防控,扑杀并非最佳策略
禽流感病毒亚型众多,H5和H7亚型的部分毒株可引起家禽100%的死亡,被称为“高致病性禽流感病毒”。禽流感病毒主要通过野鸟长距离在全球传播。因为禽流感病毒极易变异,曾被认为无法通过疫苗免疫来防控高致病性禽流感,欧美国家因此普遍采取扑杀策略控制禽流感疫情。
与此同时,禽流感还是人兽共患病,对人类健康有严重的威胁,H5和H7亚型病毒对人的致死率高达40%到60%。20世纪,在欧、美及澳洲等地暴发多起高致病性禽流感疫情。H5N1亚型高致病性禽流感疫情,1959年在苏格兰首次暴发,1991年在英国再次暴发。1996年我国首次在广东家养水禽中发现H5N1高致病性禽流感病毒。1997年,H5N1禽流感疫情在香港暴发。本世纪初,高致病性禽流感在亚洲地区暗流涌动,对我国养禽业构成现实威胁。
针对禽流感防控,全球各国历来重视,严防死守,但在过去,防控手段较为单一和传统,扑杀是主要的应对方式,陈化兰介绍,高致病性禽流感病毒在欧美国家引发了数次疫情,他们都是采取大规模扑杀家禽的策略控制疫情。
为什么要扑杀,而不是通过药物或更科学的方法进行防控?陈化兰介绍,在当时,全球针对禽流感防控的研究尚不完善,虽然也有科学家和机构研发出了疫苗,但防控效果不佳,因此,在当时的欧美国家,依然普遍采取扑杀的策略,他们认为的原因和依据,就是“高致病性禽流感疫苗保护效果不好”以及“病毒容易变异,免疫防控策略不可能成功”。
全链防控,从打牢基础开始
1994年,陈化兰进入中国农业科学院哈尔滨兽医研究所攻读博士学位。彼时,高致病性禽流感尚未在我国发现,但身为兽医传染病专业的博士研究生,她深知高致病性禽流感暴发对家禽产业的巨大危害。因此她选择了禽流感新型疫苗研发作为博士期间的研究课题,探索疫苗免疫预防高致病性禽流感的可能性和可行性。她发现她构建的DNA疫苗免疫鸡后,可对鸡提供完全保护。虽然这类疫苗当时成本高昂,无法推向应用,但疫苗提供的坚实保护让她有了推动疫苗免疫防控高致病性禽流感策略的底气。
1999年至2002年,陈化兰前往美国疾病控制中心进行博士后研究,2002年,她回到中国农业科学院哈尔滨兽医研究所,在研究所、中国农业科学院及有关部门的支持下,组建了禽流感实验室,开始了动物流感病毒防控的“全链条”创新研究团队工作。该实验室后来被农业农村部指定为国家禽流感参考实验室、世界动物卫生组织禽流感参考实验室和国际粮农组织动物流感参考中心,负责高致病性禽流感的疫情诊断,并为中国及全球禽流感防控提供技术支撑和决策咨询。
“疫情防控就是和病毒作斗争,必须做到知己知彼,方能百战不殆”,陈化兰介绍,“在过去20多年,我们精心设置学科,作有组织科研,开展从基础到应用的全链条创新”。她们的研究方向包括病毒的进化监测、病毒表型及相关分子基础研究、病毒与宿主互作机制以及流感病毒防控技术开发等。在基础研究方面取得了一系列原创性发现,相关结果先后在Science等国际学术期刊发表论文200多篇,于2013年和2019年获得2项国家自然科学二等奖。在应用研究方面,她们建立了多个国际领先的疫苗研发平台,部分成果先后于2005年获国家科技进步一等奖、于2007年获国家技术发明二等奖。
关口前移,中国经验正走向世界
从基础研究开始,一步步改变禽流感传统的应对模式,建立全链条防控网络,实现了禽流感防控的关口前移,把人类健康、产业安全的阀门,建立在疾病出现和暴发的前端,这些成果,改变了我国乃至全球对禽流感的防控模式。
2004年,H5N1高致病性禽流感疫情在亚洲国家大暴发,当时国内外专家普遍认为应该采取扑杀手段防控。然而,基于我国技术储备和能力支撑,陈化兰和团队科学家们一起,力排众议,强烈建议国家采取疫苗免疫策略防控高致病性禽流感。“为了确保该策略的成功实施,我们长期密切监测国内外禽流感病毒的出现和变化情况,并对使用疫苗进行及时更新和调整。”
2013年,H7N9低致病性禽流感病毒首次出现在我国南方,该病毒对家禽无致病力,在活禽市场隐性传播,但有可能感染人类。
2017年,H7N9禽流感病毒突变为高致病性禽流感病毒,对家禽和人类健康具有更大危害。在此背景下,陈化兰和团队科学家力荐国家采用疫苗免疫策略防控H7N9禽流感,并为此研发了H5/H7二价禽流感疫苗。该疫苗2017年9月开始在全国家禽中使用后,不但有效阻断了H7N9病毒在家禽中的流行,每年减少了数百亿元人民币的经济损失,更在阻断人感染H7N9流感病毒方面取得“立竿见影”的防控效果,使H7N9感染人数由上年同期的766例降为当年的3例。“H7N9禽流感防控是疫苗免疫防控高致病性禽流感的另一个成功案例,在禽流感防控史上具有里程碑意义。”陈化兰说。
2020年以来,H5亚型高致病性禽流感病毒在欧美多国和日本、韩国引发27000多起家禽和野鸟疫情,5.3亿多家禽被毁。在此次大流行中,我国家禽由于疫苗免疫提供的保护而未受到任何实质伤害。
中国的经验和技术产品,也在不断改变着全球禽流感防控的模式,陈化兰介绍,“截止2025年底,我们研发的疫苗已在中国以及欧洲、亚洲和非洲多个国家使用3500多亿羽份,为全球人民生命健康和家禽产业发展贡献了中国力量。如今,已有多个欧美国家开始学习中国,对高致病性禽流感的防控政策作出‘由扑杀向免疫’的科学改变。”