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猪病毒

领导©Dayana / Adob​​e Stock

要预防下一次大流行,诀窍就在于大便。

具体来说,它可以访问它。通过公民吨产生的猪粪可以令人棘手。这意味着导航生物安全的行业和不信任的农民,其生命(有时家庭遗产)在经济和农业刀的优势上平衡,因为他们追求一个呼叫大多数美国人几乎不了解。

但寻找一种方法来实现整个社区 - 与所有利益相关者在一起,平衡农民的经济利益和当地社区对抗疾病监测的公共卫生兴趣 - 如果它可以阻止下一个猪,这一切都值得- 展示,大流行级猪流感。

不幸的是,有很多事情需要解决。

但是A.有前途的在北卡罗来纳州炎热炎热、飓风肆虐的夏季进行的试点研究显示了这种可能性。来自养猪场的浆液样本被证明有能力检测病毒,农民(至少在这个农场)愿意接受这项任务。

Covid-19 Pandemase证明了为类似植物病毒或猪病毒的动物疾病建立严重监测计划的紧迫性 - 可以从动物跳到人类。

猪病毒问题

如果要满足世界对肉类的需求,大规模农场是必需的。人类与大量动物的接触使农场成为病毒扩散的潜在热点。(约翰·霍普金斯大学在新冠肺炎大流行前的战争游戏中假设的冠状病毒,201事件他跳进了南美的一个养猪场。)

腺病毒、肠道病毒,是的,还有冠状病毒,都有可能从猪传染给人。

尽管是明显的人畜共患热点地区,但在这些交叉点几乎没有传染病监测。大型的养猪场和养鸡场本质上是女巫的大锅,是病毒——尤其是流感——繁殖和变异的完美场所,有时会出现可怕的凶猛的禽流感或猪流感毒株,有可能引发一场大流行。

“就流感而言,它们(猪)具有与人类相似的受体,”明尼苏达大学(University of Minnesota)上中西部农业安全和健康中心(Upper Midwest Agricultural Safety and Health Center)主任杰夫·本德(Jeff Bender)说。“这就是为什么人和猪的杂交比狗、猫、牛等动物的杂交要重要得多。”

流感并不是唯一可以跳跃的猪病毒;腺病毒、肠道病毒,是的,还有冠状病毒,都有可能从猪传染给人。

一个健康

当它的爆发时,人类总是在后脚上。猪病毒或蝙蝠病毒或鸟类病毒出现,人们生病,人们死亡,我们与反动措施:检疫,环形疫苗接种,面具和检查站和磨削社会停止 - 与那些痛苦的颈部挂着最多。

气候变化和人类对荒地的侵占几乎保证了更多的爆发。病毒是人类的完美捕食者,猎物靠警惕生存。为了在病毒的世界中生存,我们需要像猫鼬一样,永远注视着,随时准备发出警报。

猪病毒

猪是任何数量的猪的载体,也许是最着名的猪流感,如上所述的数字着色传输电子显微镜图像。信贷:CDC

病毒溢出是一个复杂的问题,它不适合人类的典型蛮力方法(不,我们不应该杀死所有的蝙蝠)。相反,一种更微妙的方法叫做一个健康,汇集了来自任何领域的专家——生态学、生物学、病毒学——采取全面的方法来发现和阻止人畜共患疾病,以免为时过晚。

猪病毒浆料是一种在一个健康的微观的动作。

一个农场

然后在杜克全球卫生研究所的艾米莉巴伊利有一个想法。

“我的所有研究都集中在水面上,”贝利,现在是德克萨斯州理工大学健康科学中心公共卫生部的助理教授。

贝利意识到存在废水中的病毒可以为动物疾病测试提供途径这是对数百万动物进行大规模试验的绝妙解决方案。但它很快就遇到了与病毒无关的现实问题。

尽管是众所周知的一群藻,但为猪建立监控程序已经证明困难。由于经济压力和不信任,猪工业是抗性的,因为养猪病毒在黑暗中导致我们在黑暗中循环。

“养猪生产商的利润空间有点紧张,尤其是现在,”本德说。并不是说这个行业就是市长大白鲨- 他们关心猪流感等疾病,即使它不会跳入人们,也可能会使猪业摧毁。但是,与任何业务一样,他们的主要重点是留在业务中。

对法律诉讼、规章制度以及失去生计的恐惧,都使农民对让人进入农场持怀疑态度。除此之外,猪肉行业的生物安全问题,猪肉生产商的压力(他们可以承受农民无法承受的打击),以及研究人员和农民之间的象牙塔紧张关系很容易看出,对猪病毒的检测更多地成为焦虑或恐惧的来源,而不是一种对抗疾病和经济放血的有益服务。

“悲伤是悲伤的,”东卡罗来纳大学生物弟弟系的副教授Annette G. Greer在她的蜂蜜滴管牵引器中说。“因为我们要做的工作是......看着动物和人类的健康益处。”

在Bailey的泥浆监测项目的情况下,农民的合作是绝对的必要性:科学家们无法在谷仓中流行,并在猪场样上。

幸运的是,当谈到养猪,格里尔知道是怎么回事。她有家族经营农场的历史;事实上,她和她的丈夫曾经拥有一个农场,他仍然在其中工作。格里尔帮助贝利的团队在北卡罗莱纳东部找到了一个愿意成为试点的农场。

格里尔说:“我认为,我们这些来自农场、与科学有关系的人,对两者之间的联系有了更深刻的理解。”

对她来说,贝利在北卡罗来纳州西部的阿巴拉契亚山区长大。

“我们必须意识到这是他们的生计,”Bailey说。

“对他们来说,这不仅仅是科学。这是他们的房子,这是他们的农场,这是他们投资的所有钱。这是一个不同的赌注。”

泥浆中的秘密

在它们的鼻子和卷曲的尾巴下面,在它们的蹄子下面,有一个格栅。任何排放物,从唾液到鼻涕到粪便到尿液——以及任何可能在其中的猪病毒——都会通过这个栅栏落入下面的一个坑。每隔一段时间,所有这些废物都会被冲刷掉。这是浆液。

系统Bailey的团队放置到位很简单。经过一些培训后,农民将每周收集两个浆液样本,冻结它们,并将他们邮寄到Durham的实验室进行分析 - 没有必要的窥探研究人员。随着浆料的信息,表示所采样的日期,采样点和时间,猪的数量和重量,啊,贡献还有天气。

“这不是一个漂亮的媒介,”Bailey - 与人类污水的合作,她的论文激发了这个想法 - 承认。“但它在多样性方面非常丰富。”

重要的是,可以在不接触动物的情况下采集泥浆样本。农场上的猪被称为“肥育猪”:它们在不同的农场出生和最初饲养,在成为食物之前被聚集在肥育场进行最后的育肥。

然而,那些猪是不是农民的财产。根据安排,猪实际上可能属于猪肉生产商,然后谁在签约他们的整理。由于生产者拥有猪,因此在未经许可的情况下,猪在禁止限制。(但生产者不拥有浆料,因为他们为什么要这样做?)

“我们必须意识到这是他们的生计。这不仅仅是他们的科学。”

艾米莉贝利

在实验室里,贝利进行了RT-PCR和PCR测试来扫描一套DNA和RNA病毒。他们的目标包括来自流感、seneca病毒、腺病毒、肠道病毒、脑心肌炎和冠状病毒的基因。

由于任何通过谷仓(也许鸟类或蝙蝠飞行的东西)也可能将废物放入浆料中,因此Bailey仅针对猪特异性病毒的遗传特征 - 意味着她没有从其来源中解开大便。

从2018年春季到秋季,我们从北卡罗来纳州东部的农场的两个谷仓收集了105份样本。其中86%对至少一种人畜共患猪病毒检测呈阳性;能引起普通感冒的肠道病毒是开路先锋。(尽管可能存在,但检测没有发现流感。)

样品不仅用于提取病毒的数据;忠于一个健康的重点是社区合作,Bailey的团队向农民寻求其他问题,可以调查和洞察,这将有助于他们的工作。

“他们有优秀的格里尔说。毕竟,农业是一门科学,是在学校和农场里学的。

环境是“同一个健康”的重点领域,是农民关注的一个关键问题;如果天气冷,猪可能会挤在一起取暖,增加了呼吸道猪病毒在谷仓蔓延的机会。

研究人员发现低猪重量和高猪密度之间的关系,肠病病毒和冠状病毒增加,而腺病毒与较低的重量和较低的温度有关。(包括飓风佛罗伦萨的天气并不像Bailey认为它可能是这样的因素。

能够梳理出有助于猪的健康和生产的信息将是吸引更多农民的关键——或许最终也是如此得梅因- - - - - -。

明尼苏达大学的本德说,科学家必须证明进行监视是有价值的。例如,建立一个监测系统,针对一种正在杀死猪的冠状病毒,不仅可以防止潜在的对人类的溢出,还可以帮助保护动物,从而保护底线。

有猪

Bailey对未来的愿景是一层广泛的传染病监测,建立在农业过程中。

贝利说,举办试点的精加工谷仓可能是这个链条中的一个好地方。小猪更容易生病,而且来自不同的地方。当它们被整合到肥育场时,猪应该是健壮的;这也是进入屠宰场前的最后一步。

“理想情况下,你可以说'这个谷仓有H1N1',”Bailey说。“在它到达下一个谷仓之前,我们可以将这两只拥有H1N1的猪分开。”如果早期出现猪流感,农民可以避免剔除,人性可以躲避猪病毒溢出。

(不过,如果这个试点项目有任何指示意义的话,那么可能需要为流感病毒找到比浆液更好的来源——这需要与农民进行更多的合作。)

猪病毒

尽管养猪场是人畜共患病的热点地区,但几乎没有对它们进行传染病监测。资料来源:Helga / Adobe Stock

弯道相信在试点计划中建模的方法 - 特别是涉及涉及农民的方法 - 是一个强大的。通过从事农民和潜在的,最终,猪肉生产商,他们可以获得必要的疾病监测所需的买入。

对贝利来说,这项研究最重要的收获是可以观察浆液,以一种非侵入性的方式监视猪,而且农民可以自己做——减轻安全担忧和不信任。

“我真的认为社区参与很重要,”贝利说。“这种认同真的让这个项目很特别,因为当有人关心这项研究的时候,情况就大不一样了。”

目前,猪肉行业正遭受COVID-19肉类包装厂的重创,而对猪的监控不仅可能防止经济损失,还可能拯救生命。大流行性病毒不一定来自造成破坏的未知部位。

在贝利的浆液样本中,有多种新发现的病毒。

北卡罗来纳州谷仓里的新病毒。

也许是猪。

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