一份新的報告敲響了禽流感病毒進化的警鐘，全面的基因組定序顯示，目前的病毒株已經能夠跨物種多向感染。雖然人與人之間的風險仍然很低，但這是病毒磨練其傳播能力的一個令人擔憂的步驟。

人類重組抗H5N1 抗體AVFluIgG03（金色）與最近的墨西哥H5N2 流感分離物（白色）結合的效果圖。

研究的通訊作者、康乃爾大學動物健康診斷中心（AHDC）病毒學實驗室主任Diego Diel 表示：「這是我們首次看到高致病性禽流感H5N1 在哺乳動物間高效、持續傳播的證據。

康乃爾大學的科學家發現了更多關於高致病性禽流感（HPIA）H5N1 2.3.4.4b 支系病毒”溢出”的情況，其特徵是這種人畜共患病的”強度、頻率和地理範圍顯著增加”，自2021 年流行以來，已導致數億隻野生和養殖鳥類死亡。目前，美國各州均有報告，除澳洲和大洋洲其他地區外，各大洲都爆發了疫情。

據觀察，這種病毒很可能在哺乳動物之間傳播，而康乃爾大學的科學家們提供了這方面的證據，全基因組定序清楚地表明，這種病毒在哺乳動物之間傳播，而不是像許多動物病原體和宿主那樣只在一個方向傳播。好的一面是，實驗室的工作沒有發現任何2.3.4.4b 支系變異的證據，這表明它已經找到了跳到人類身上的捷徑。

高致病性禽流感自1996 年首次在中國出現以來，僅有889 人感染，但其中463 人死亡。然而，迄今為止，感染僅限於接觸受污染的廢物或牛奶，儘管它的目標是人的呼吸系統，但還沒有證據表明它通過空氣傳播。

Diel說：”令人擔憂的是，可能出現的潛在變異會導致哺乳動物的適應，蔓延到人類，並在未來可能在人類中有效傳播。”

研究團隊分析了從牛奶、鼻拭子、全血、血清、糞便、尿液和美國九個農場的608 頭乳牛組織勻漿中提取的病毒核酸。研究結果尤其令人震驚的是，看似健康的動物在跨州遷移後卻能將病毒傳染給新農場的牛，這表明控制病毒傳播可能比以前想像的要困難得多。

研究人員指出：「我們的流行病學調查與基因組序列和地理分佈分析相結合，提供了高致病性禽流感H5N1 基因型B3.13 在種內和種間有效傳播的證據。」研究人員指出：「在明顯健康的泌乳牛從1 號農場轉移到3 號農場後不久，3 號農場的常住動物出現了與高致病性禽流感H5N1 相符的臨床症狀，這為非臨床動物傳播病毒提供了證據。

這一點令人擔憂，因為目前還沒有像COVID-19 病毒那樣的”快速檢測”方法；就像許多大流行病一樣，目前最常用的方法是成本高、耗時長的定量聚合酶鏈反應（qRT -PCR）檢測。

“壞消息是，目前還沒有專門檢測H5N1 的商用診斷測試，”COVID-19 工具獲取加速器特使Ayoade Alakija 於6 月告訴半島電視台。 「基於核酸的（分子）檢測是目前檢測流感病毒的黃金標準，但通常需要實驗室基礎設施來支持其使用。即使有這樣的基礎設施，其運行速度也可能不夠快。”

在這項最新研究中，研究小組研究了乳牛、鳥類、家貓和浣熊的全病毒基因組序列，研究結果表明，H5N1 病毒傳播的方向不只一個（例如，鳥類傳播給哺乳動物）。科學家認為，受感染的鳥類–大尾鷯哥（Quiscalus mexicanus）和原鴿（Columbia livia）–很可能不是從其他禽類物種那裡感染的，而是透過環境污染或乳牛場擠奶或清潔時大氣中的氣溶膠感染的。

數據還揭示了病毒的”高度滋養性”–或者說，它感染特定細胞的能力–例如，它以奶牛的乳腺為目標，導致患病動物的牛奶中含有大量病毒。 (但值得注意的是，巴氏殺菌法能100%殺死病毒）。

馬裡蘭州約翰霍普金斯大學彭博公共衛生學院副教授Erin M. Sorrell 解釋說：”這是一種高致病性菌株。它有能力在低致病性流感的傳統部位之外複製：家禽的腸道；人類的上呼吸道和下呼吸道。

康乃爾大學的研究小組指出，對養殖動物進行持續監測至關重要，美國農業部已經制定了免費的檢測計畫。不過，世界各地的科學家仍保持警惕，密切關注病毒變異藍圖中的”意外”。

世界衛生組織首席科學家傑里米-法拉爾（Jeremy Farrar）在4 月說：”我認為這仍然是一個巨大的問題。”

近年來，該病毒已蔓延到紅狐狸（Vulpes vulpes）、熊（Ursus americanus）和港海豹（Phoca vitulina）。該病毒已進入極地地區，感染並殺死了北極的北極熊（Ursus maritimus）、像海豹（Mirounga leonine）和南極海狗（Arctocephalus gazella），以及南極的巴布亞企鵝（Pygoscelis papua）。去年，美國緬因州和華盛頓州爆發了兩次疫情，導致大量港海豹死亡，許多家貓和一隻山羊（Capra hircus）也受到感染。

康乃爾研究小組指出：「流行病學和基因組學數據顯示，受影響農場中表面健康的乳牛被運往不同州的一個場所後，乳牛之間的傳播效率很高。這些結果證明了高致病性禽流感H5N1 2.3.4.4b 支系病毒在非傳統界面的傳播，強調了病毒跨越物種障礙的能力。

在另一項新研究中，北卡羅來納大學夏洛特分校（UNC）和預測健康與環境風險計算智能中心（CIPHER）的科學家發現，這種H5N1 株似乎更善於規避宿主體內的抗體，包括人類的抗體。

利用先進的人工智慧和物理建模技術來評估傳播情況和預測未來結果，研究小組發現，”病毒正在不斷進化，以逃避我們的醫療防禦」。由於H5N1 病毒傳播的性質，它在一個物種或地點中沒有中心貯藏庫，因此它確實是一種從流行病演變為大流行病的真正威脅。

聯合國大學生物資訊學助理教授懷特說：”與H5相關的甲型禽流感是一種新出現的人類病原體，而在野生動物中的大流行已經持續了兩年多。我們的預測性研究為未來在對抗新興病原體的軍備競賽中使用人工智慧提供了一個視窗。

這類研究利用人工智慧工具將現有的建模和歷史數據結合起來，可能是領先H5N1 病毒一步的關鍵。如果出現最壞的情況，了解病毒蛋白質與抗體之間的相互作用對於開發有效疫苗也至關重要。

康乃爾大學的研究報告未經編輯發表在《自然》雜誌上，而聯合國大學的研究報告則發表在bioRxiv預印本伺服器上。