議題背景:

目前全球禽流感疫情已擴及到台灣,台灣多縣市的養畜場及野鳥排遺檢出H5N1亞型高病原性禽流感(HPAI)病毒。H5N1疫情嚴峻,台灣是否能有效防堵國內疫情擴散,有賴政府實際執行的防疫策略與監測方針,透過台灣學者的看法與討論,提供決策者與民眾更多具參考價值的科學資訊與實證建議。

 

專家怎麼說?

2022年12月13日
國立中興大學名譽教授 謝快樂

禽流感病毒含有八條獨立的基因,在病毒複製的過程中,由於基因點的突變(抗原漂變,antigenic drift)或基因片段的交換(抗原漂移,antigenic shift)很容易產生新的病毒,而突變的基因可能牽涉到病毒的毒力強弱變化,也可能牽涉到對家禽(動物)親和力的變化(例如2015年的變異株對鵝隻毒力變強),一般的HPAI是指對陸禽(如火雞、雞),但對水禽通常只影響產蛋而致死力低,每年由候鳥帶來的禽流感病毒毒力和對動物的親和力變化多端。

禽流感病毒的家在中國的東北和韓國地區,也就是春夏期間候鳥都會回到這些地區配種產蛋生子,而到秋冬時期就會南飛到較溫暖的亞熱帶、熱帶地區過冬,南飛的過程有很多候鳥會飛經台灣沿海,而其排遺、口鼻分泌物會帶大量病毒,每年帶來的就會是當年的新產品(當然也可能含舊產品),也就是新的變異株病毒。

從1997年香港H5N1高病原性禽流感(HPAI)病毒,讓養禽業者數人死亡及全港家禽全數撲殺以來,每年秋冬季節高病原性禽流感的防範議題就成為政府和業者重要的課題。今(2022)年就以H5N1為主(歐、美、日本與韓國也是),這個2022年的H5N1和1997年香港的H5N1是有存在差異,但毒力仍強致害仍大。

在近幾月內,日本就有12個道府縣爆發高病原性禽流感(HPAI),撲殺了89萬多的雞隻,南飛的候鳥到台灣後就輪到台灣的養禽場遭殃了,近日在台灣的野鳥就檢測到該病毒,並陸續在多個禽場出現,特別是沒防鳥措施的禽場,就檢測出該病毒,陸續撲殺了多場家禽。

目前歐、美、日、韓和台灣防堵此高病原性禽流感的政策就是立即撲殺感染禽場的所有禽隻,並燒毀、化製處理禽隻,徹底消毒禽場,在檢測無病毒殘留後才准復養;而中國大陸、越南和印尼等國,是使用疫苗防止死亡,使用疫苗後的研究顯示,是可降低死亡率,然而注射疫苗的雞群仍可持續排出病毒,繼續擴散疾病,無法有效根絕本病。

綜前描述,不建議使用疫苗的理由:

  • 病毒持續變異,要找到高效力的疫苗種毒來製造疫苗不易(如人的流感疫苗,每年種毒都在變)
  • 病毒持續變異,對動物的親和力無法預測,偶有對人類產生威脅的毒株出現

目前所能做的就是:

  • 加強野鳥和禽場之監測並即早提出預警
  • 加強防鳥措施,密閉禽場(如台灣白肉雞已有95%以上是密閉水簾雞舍,因此很少爆發HPAI)
  • 加強禽農生物安全之教育(進出禽舍之更衣、鞋和消毒)
  • 人、車、箱、籠進出禽場禽舍器具之徹底消毒

其實這些措施都已宣導多年,四所有獸醫學院的禽病教群(台大、興大、嘉大和屏科大)也都積極投入監測工作,減輕農委會家衛所的負擔,但候鳥、留鳥防不勝防,其排遺投在禽場及其環境更是難防,禽農們嚴謹的生物安全是降低損失的不二法門。

2022年12月14日

國立中興大學微生物暨公共衛生學研究所教授 趙黛瑜
國立中興大學微生物暨公共衛生學研究所研究生 陳懿萱
國立中興大學微生物暨公共衛生學研究所研究生 梁雋承

1. 此次造成全球大流行的變異株與過往有何不同之處?為何會是歐美疫情最嚴重的一次?是否有研究或監測數據可能可以說明原因?

此次造成全球大流行的高病原性禽流感病毒(HPAI)變異株,主要來自於1996 年首次從中國廣東省的家鵝中分離出來的HPAI亞型[註1]:H5N1 GS/GD,此病毒首次在2003年擴散至全球,持續在亞洲與非洲的禽場造成地方性流行,並產生許多不同病毒分支 [註2]。

今(2022)年造成全球大流行的高病原性禽流感病毒:H5Nx,屬於2014年開始出現的「2.3.4.4b 分支」,在2014至2020年間主要在歐亞流行的為H5N8(如圖B),從2021年底起被H5N1取代,圖A-C分別為根據國際農糧組織(FAO)從 2004至2021年,H5亞型高病原禽流感病毒株每年的爆發禽場分布資料,這波流行的H5N1與原先在地流行的H5N1最大的不同有以下幾點:

  • 雖然都屬於高病原性禽流感病毒(HPAI),但這波流行的H5N1屬於「2.3.4.4b 分支」,易於與候鳥身上攜帶的不同低病原禽流感病毒進行重組,進而產生許多不同的基因型[註3],某些基因型也會感染如海豹、狐狸、狸貓以及雪貂等哺乳動物[1,2],可能與哺乳動物的適應性有關,增加從禽鳥傳給人的風險。
  • 這波流行的H5N1不僅造成家禽的大量死亡,並已經影響了約80種不同的鳥類[3],並已經造成蘇格蘭40%的賊鷗(Skua)種群以及希臘的2,000隻斑點鵜鶘(Dalmatian pelicans)的死亡[4],對鳥類的生態保育造成極大的威脅

圖A .FAO 2004至2021年12月底HPAI H5亞型禽流感病毒株每年的爆發禽場分布

圖A . FAO 2004至2021年12月底HPAI H5亞型禽流感病毒株每年的爆發禽場分布

圖B.FAO 2004至2022年9月H5N8各洲每年的爆發禽場分布

圖B. FAO 2004至2022年9月H5N8各洲每年的爆發禽場分布

圖C.FAO 2004至2022年9月H5N1各洲每年的爆發禽場分布

圖C. FAO 2004至2022年9月H5N1各洲每年的爆發禽場分布

2. 目前國際禽流感疫情嚴峻,我們是否要擔心台灣會同歐美等國爆發嚴重疫情?

由於候鳥遷徙造成疫情快速擴散,目前正流行的H5N1病毒於2020年秋季首次在歐洲發現,並沿著候鳥遷徙路線一路傳進亞洲和非洲,並於2022年9月在日本和韓國的禽場爆發H5N1,而我們正好位於候鳥東亞澳遷移路線的下游,候鳥會中途經過日韓兩國再來到台灣,這個過程正好將禽流感病毒帶到國內。加上台灣禽場密度高,周圍多鄰近水鳥棲息的濕地環境,而且水禽場多屬於開放式或半開放式空間,這使得野鳥容易將禽流感病毒傳入禽場內感染家禽,造成疫情爆發。但台灣禽場有禽流感病毒(包括H5N2)在地化的情形,以至於家禽感染後大多不會有嚴重的臨床症狀,下圖D為根據行政院動植物防檢局的高病原性禽流感確診爆發禽場數之分布圖,近幾年的禽場爆發均不超過百例,但仍不能因此掉以輕心,仍然要做好疫情防護。

圖D.台灣歷年高病原性禽流感確診禽場分布圖

圖D. 台灣歷年高病原性禽流感確診禽場分布圖

3. 針對台灣高病原性禽流感疫情的現況,我們有哪些防控措施?

行政院農業委員動植物防疫檢疫局設置的禽流感專區網站中,「防範家禽流行性感冒(H5、H7亞型)緊急應變措施」詳列了政府對於家禽流行性感冒所採取的措施與策略,當中主要有:監測系統、養禽場生物安全措施、檢驗出病毒後應變措施,以及疫情控制後之防疫措施等。監測及通報流程如網站附圖所示,涵蓋了養禽場與候鳥排遺的監測。養禽場生物安全措施主要使養禽業者可以做自主防疫,如環境清消、人員管制等。

爆發場檢驗出高病原性病毒後,施行感染場的移動管制,對爆發場施行撲殺,並於半徑3公里內周圍家禽場實行為期3個月的監測。補償措施最高則以評價額3/5以內補償,疫情控制後除了督促業者對於飼養環境的改善,也將進行哨兵雞試驗對高病原性病毒存在進行監測;飼養管理方面,農委會已開始輔導改善家禽產業的產銷模式,提高禽場的生物安全規格,例如蛋雞場不要老、中、青三代不同年齡的雞隻混養、土雞場要縮短整批雞隻出清的時間,水禽則是要避免與候鳥接觸。

4. 目前台灣的禽流感疫苗施打率高嗎?如何有效搭配撲殺政策清除禽流感?

我國一直以來在禽流感的防控措施均是不施打疫苗,而採取確診撲殺策略,配合早期通報及強化軟硬體生物安全措施,疫苗對抑制禽流感病毒複製的效果有限,禽鳥雖無病徵卻仍可能排毒而造成無聲的傳播 (silent transmission) ;而且將促使國內病毒之抗原產生選擇性變異進而造成病毒的突變。因此禽流感疫苗應僅用於輔助作為而非取代撲殺之作法。政府先前有儲備禽用禽流感疫苗,但儲備疫苗的目的在於,經採行各項防疫處置措施後,仍無法遏止疫情擴散,或有禽傳人發生風險時,可以搭配已採行的防疫措施使用,必要時對管制區內之家禽進行環帶免疫。但在近幾年,國際上不斷演化出新型禽流感病毒,造成疫苗株選擇困難,難以一體適用,又徒增檢測判別病毒的困擾,加上新型病毒易透過候鳥跨國多點傳播,採用疫苗防堵疫情擴散之效果有限,因此於105年底邀集專家學者、產業團體代表等評估,認為儲備疫苗已難以發揮原有功能,因此停止購買儲備緊急防疫用禽流感疫苗。

5. 在禽流感的監測系統、監測對象、篩檢工具或疫苗研發上,目前有哪些突破或持續精進的地方?

目前針對高病原禽流感病毒的傳播,全球面對的危機包括家禽死亡造成的糧食供應危機與野鳥感染大量死亡的生態危機,目前雖然對於造成人類大流行的風險仍低,但中國大陸去年發生多起H5N6感染人死亡的案例,發生人傳人的大流行將只是時間的問題,因此全球針對禽流感病毒的防治措施有以下幾點持續精進的地方:

  • 目前病毒在候鳥與家禽間持續傳播,並進一步進行基因重組,但對於哪一種候鳥與那些地方是病毒容易發生交換與重組並不清楚,因此全球的科學家有意識到須加強候鳥與家禽間的交接處(interface)加強病毒監測,以進一步了解病毒的重組演化與傳播方向,我們團隊近期利用公民科學資料庫探究禽流感病毒在候鳥與禽場間傳播的風險地圖受到國際重視,已被美國疾病管制中心的期刊《Emerging Infectious Diseases》接受,將於2023年1月出刊,對於傳統野鳥病毒的監測只著重在溼地等處,提供進一步精準監測防疫的重要參考數據。
  • 在歐美等地受到此波禽流感疫情重創的國家,檢討後發現疫情爆發的熱區,都有禽場密度過高的情形[5],因此歐美國家也努力朝向降低禽場密度,以精進防控措施,尤其是靠近候鳥棲息地的水禽場。
  • 有鑑於中國大陸田間,在家禽施打H7N9疫苗的政策有效抑制禽傳人的病例,因此國際間也開始考慮針對家禽施打疫苗,以減少病毒回傳給野鳥,造成大量死亡的生態危機[6],但目前各個國家流行的病毒亞型均不太相同,使疫苗亞型選擇上面臨困難。因此在清零與減災之間的選擇,全球應有明確共識才能將資源花費在刀口上,進一步減少經濟與生態上的損失。

[註] 1亞型(Subtype):流感病毒分為A、B和C三型,其中禽流感為A型流感病毒,其外套膜表面有兩種醣蛋白,分別是紅血球凝集素(Hemagglutinin,HA)和神經氨酸酶(Neuraminidase,NA)兩種抗原,其中又可分為不同亞型,H抗原亞型分16種(H1~H16),N抗原亞型分9種(N1~N9),不同HA蛋白與NA蛋白可以互相組合,如H5N2、H5N3、H5N6及H5N8。

[註2] 2.3.4.4分支(Clade):於1996年首次在中國廣東發現高病原性禽流感病毒H5亞型中的分支,如2.3.4.4a、2.3.4.4b等,目前已分支到2.3.4.4h。

[註3] 基因型(Genotype):流感病毒具有八段分段的基因,八段基因可自由重組,因基因重組來源的差異產生了不同的基因型。

 

引用資料:

[1] Hiono, Takahiro et al. “Virological, pathological, and glycovirological investigations of an Ezo red fox and a tanuki naturally infected with H5N1 high pathogenicity avian influenza viruses in Hokkaido, Japan.” Virology, vol. 578 35-44. 29 Nov. 2022, doi:10.1016/j.virol.2022.11.008.

[2] Pulit-Penaloza JA, Belser JA, Brock N, Thakur PB, Tumpey TM, Maines TR. Pathogenesis and Transmissibility of North American Highly Pathogenic Avian Influenza A(H5N1) Virus in Ferrets. Emerg Infect Dis. 2022 Sep;28(9):1913-1915. doi: 10.3201/eid2809.220879. Epub 2022 Jul 15. PMID: 35840125; PMCID: PMC9423912.

[3] https://www.bbc.com/news/science-environment-63464065

[4] Alexandrou, O., Malakou, M., & Catsadorakis, G. (2022). The impact of avian influenza 2022 on Dalmatian pelicans was the worst ever wildlife disaster in Greece. Oryx, 56(6), 813-813. doi:10.1017/S0030605322001041

[5] Lambert S. Durand B, Andraud M, et al (2022). Two major epidemics of highly pathogenic avian influenza virus H5N8 and H5N1 in domestic poultry in France, 2020-2022. Transbound Emerg Dis; Oct 5.  doi: 10.1111/tbed.14722. Online ahead of print.

[6] Wille M and Barr IG. Resurgence of avian influenza virus (2022). Science; Apr 29: 376(6592):459-460.

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