2020年以來(lái)，新型冠狀病毒肺炎的暴發(fā)，在世界范圍內(nèi)給人類生活帶來(lái)了巨大的影響。我國(guó)通過(guò)救治病人和嚴(yán)格的非藥物干預(yù)等措施，迅速控制了疫情在國(guó)內(nèi)的流行；隨后，通過(guò)對(duì)入境人員的全面檢測(cè)與隔離，有效控制了境外疫情的輸入。然而，新冠病毒的感染和傳播路徑，尚未被完全了解。例如2020年7月以來(lái)，我國(guó)多地從進(jìn)口冷凍食品包裝表面檢測(cè)到新冠病毒的核酸，但其傳播風(fēng)險(xiǎn)一直不很明確。認(rèn)真評(píng)估食品冷鏈在病毒感染和傳播路徑中的作用和風(fēng)險(xiǎn)，是“外防輸入”的重要措施，對(duì)于完善當(dāng)前防控策略、避免疫情再發(fā)具有重要意義。
2020年10月23日，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所聯(lián)合北京市疾病預(yù)防控制中心、北京大學(xué)、清華大學(xué)和中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所在《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》（National Science Review）上在線發(fā)表題為“北京新冠肺炎疫情再現(xiàn)可能源于冷鏈食品污染”（Cold-chain foodcontamination as the possible origin of Covid-19 resurgence in Beijing）的研究論文。該論文通過(guò)對(duì)2020年6月北京疫情相關(guān)病例、環(huán)境與食品等樣品的核酸測(cè)序和病毒基因組序列分析，結(jié)合全面的流行病學(xué)調(diào)查和大數(shù)據(jù)分析，揭示了該疫情可能源于冷鏈?zhǔn)称肺廴?，提出冷鏈運(yùn)輸可能是新冠病毒傳播的新途徑。
2020年6月11日，1例新冠病毒感染患者突現(xiàn)，打破了北京連續(xù)56天無(wú)新增病例的平靜。該患者（指示病例）馬上就被收治，病情也很快得到控制，但是他從何處感染了病毒，卻成了一個(gè)謎。針對(duì)這個(gè)病例迅即開(kāi)展了流行病學(xué)調(diào)查和大數(shù)據(jù)分析，通過(guò)對(duì)其所到地區(qū)和接觸人員的排查，發(fā)現(xiàn)2份來(lái)自北京新發(fā)地市場(chǎng)的環(huán)境樣本呈現(xiàn)新冠病毒核酸陽(yáng)性。隨后對(duì)該市場(chǎng)538名員工擴(kuò)大進(jìn)行病毒核酸篩查，又發(fā)現(xiàn)45人為陽(yáng)性。新發(fā)地市場(chǎng)隨即成為關(guān)注的焦點(diǎn)，北京市有關(guān)部門果斷對(duì)該市場(chǎng)采取關(guān)閉措施，以有力遏止疫情的蔓延。
為了解病毒感染情況，6月15日，北京市啟動(dòng)了全市核酸篩查。通過(guò)對(duì)1000余萬(wàn)人口和5000余份環(huán)境樣本的檢測(cè)，共發(fā)現(xiàn)368人新冠病毒核酸陽(yáng)性。這些感染者均與新發(fā)地市場(chǎng)有直接或者間接關(guān)聯(lián)：其中169人是新發(fā)地市場(chǎng)的工作人員，103人于5月30日至6月12日期間去過(guò)新發(fā)地市場(chǎng)，其余96人均為上述人員的接觸者。未發(fā)現(xiàn)獨(dú)立于該市場(chǎng)的早期傳播鏈或獨(dú)立傳播鏈，提示新發(fā)地市場(chǎng)是此次疫情暴發(fā)的單一源頭。在此基礎(chǔ)上，對(duì)這些樣本的空間分布進(jìn)行了認(rèn)真梳理，發(fā)現(xiàn)有122個(gè)感染者是新發(fā)地綜合交易大廳地下一層（牛羊肉大廳）的工作人員，占這個(gè)區(qū)域584名工作人員的20.9%；而市場(chǎng)內(nèi)其它區(qū)域的陽(yáng)性率僅為1.7%。進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)，這些病例明顯地集中在該大廳的海鮮水產(chǎn)售賣區(qū)。接下來(lái)對(duì)所有攤位的環(huán)境樣本進(jìn)行核酸檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)有14個(gè)攤位的工作人員和環(huán)境樣本均為新冠陽(yáng)性，這些攤位隨即成為感染源頭的重點(diǎn)調(diào)查對(duì)象。
上圖：新發(fā)地綜合交易大廳地下一層的工作人員與環(huán)境樣本新冠病毒核酸陽(yáng)性的空間分布圖及相關(guān)攤位病例的抗體檢測(cè)結(jié)果
隨后對(duì)5月下旬曾經(jīng)接觸過(guò)這14個(gè)攤位的3294名顧客進(jìn)行了新冠病毒IgM/IgG抗體檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)有5人呈現(xiàn)陽(yáng)性，且這5人均在5月30日至31日間去過(guò)S14號(hào)攤位。這5位顧客及其密切接觸者在過(guò)去14天內(nèi)均未到訪過(guò)中高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域或接觸過(guò)來(lái)自中高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的人員。S14號(hào)攤位的7位工作人員均為新冠病毒確診病例，且癥狀出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)較早。這些跡象提示S14號(hào)攤位可能是感染的源頭，考慮到同期未發(fā)現(xiàn)獨(dú)立于該市場(chǎng)的早期傳播鏈或獨(dú)立傳播鏈，這進(jìn)一步提示疫情是由新發(fā)地市場(chǎng)向外傳播。為了進(jìn)一步明確這一判斷，研究團(tuán)隊(duì)利用自主開(kāi)發(fā)的低病毒載量樣品處理方法，對(duì)110個(gè)病例和環(huán)境樣本進(jìn)行了高通量核酸測(cè)序，共獲得了72條高質(zhì)量的新冠病毒基因組序列。分析發(fā)現(xiàn)，這些序列均具有8個(gè)特征性突變位點(diǎn)（C241T、C3037T、C14408T、A23403G、GGG28881-28883AAC和C6026T），這些位點(diǎn)在我國(guó)此前的本土和輸入病例中從未發(fā)現(xiàn)過(guò)。與新冠病毒基因序列數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，發(fā)現(xiàn)除C6026T之外，具有其它7個(gè)突變位點(diǎn)的病毒主要存在于歐洲。這些結(jié)果進(jìn)一步提示新發(fā)地疫情的病毒應(yīng)為單一性的新發(fā)境外輸入。
上圖：新發(fā)地疫情中的病例和環(huán)境樣本中獲得病毒基因組序列分析表明其病毒序列具有明顯的突變特征，和我國(guó)之前所發(fā)現(xiàn)的本土及輸入病例均不相同，揭示該次疫情應(yīng)為單一性的境外輸入
綜合上述結(jié)果，同時(shí)確認(rèn)S14號(hào)攤位的工作人員未接觸過(guò)疑似或確診新冠病毒感染者，且5月至6月初期北京也無(wú)報(bào)告新增感染病例，提示病毒極可能來(lái)源于境外輸入。進(jìn)一步調(diào)查顯示，S14號(hào)攤位售賣的物品中冰鮮三文魚是唯一來(lái)自境外的商品，且攤主曾于5月30日從某供應(yīng)商（X公司）處采買過(guò)從存在新冠病毒疫情國(guó)家進(jìn)口、包裝完整的三文魚，在市場(chǎng)內(nèi)切割處理后零售。為此，對(duì)新發(fā)地市場(chǎng)內(nèi)所有三文魚供應(yīng)商的冷庫(kù)進(jìn)行了采樣檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)X公司有5份魚體拭子樣本呈新冠病毒核酸陽(yáng)性，其中1份未開(kāi)封魚體拭子樣本中測(cè)序獲得的病毒基因組序列與本次疫情中人和環(huán)境樣本中的病毒高度同源。
因未能從魚體上分離獲得活病毒，因此尚無(wú)法證明魚體上的病毒活力。但是將高質(zhì)量病毒基因組序列特征分析與流行病學(xué)調(diào)查結(jié)合，提示來(lái)自境外疫情高發(fā)區(qū)的冷鏈進(jìn)口食品極有可能為本次新發(fā)地疫情病毒源頭。在本文發(fā)表過(guò)程中，中國(guó)疾控中心報(bào)告從青島獲取的冷鏈?zhǔn)称分蟹蛛x出新冠病毒，進(jìn)一步提示冷鏈?zhǔn)称房赡苁切鹿诓《緜鞑サ闹匾緩?。本研究?duì)于揭示北京新發(fā)地疫情的病毒來(lái)源提供了重要證據(jù)，為優(yōu)化疫情常態(tài)化防控策略提供了重要依據(jù)。
該論文的完成，體現(xiàn)了多個(gè)研究機(jī)構(gòu)中不同專業(yè)背景科研人員之間的精誠(chéng)合作，也為今后類似復(fù)雜問(wèn)題的快速解決提供了一種有效的借鑒。北京市疾病預(yù)防控制中心新冠病毒肺炎現(xiàn)場(chǎng)流調(diào)和檢測(cè)組以及各區(qū)疾控中心參與完成現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、樣本采集和核酸篩查。中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所王健偉/任麗麗研究團(tuán)隊(duì)在P3實(shí)驗(yàn)室完成了樣品的核酸檢測(cè)和測(cè)序前處理流程。北京大學(xué)黃巖誼與清華大學(xué)王建斌課題組發(fā)展的快速基因組測(cè)序樣品處理方法為新發(fā)地疫情關(guān)鍵樣品的準(zhǔn)確快速病毒測(cè)序提供了技術(shù)基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)支持。中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所李明錕課題組完成了對(duì)關(guān)鍵樣品序列的分析。協(xié)作組共同完成數(shù)據(jù)分析。該工作得到了北京市政府的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和相關(guān)部門的大力支持，得到了科技部應(yīng)急項(xiàng)目、北京未來(lái)基因診斷高精尖創(chuàng)新中心和北京結(jié)構(gòu)生物學(xué)高精尖創(chuàng)新中心的資助?？焖夙憫?yīng)的高通量測(cè)序工作得到了北京大學(xué)ICG/BIOPIC高通量測(cè)序平臺(tái)的積極協(xié)助。
北京市疾病預(yù)防控制中心龐星火主任醫(yī)師、吳雙勝主管醫(yī)師，中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所任麗麗研究員和中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所研究生馬文泰為論文共同第一作者。
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所王健偉研究員、北京大學(xué)北京未來(lái)基因診斷高精尖創(chuàng)新中心/生物醫(yī)學(xué)前沿創(chuàng)新中心/化學(xué)學(xué)院黃巖誼教授，清華大學(xué)北京結(jié)構(gòu)生物學(xué)高精尖創(chuàng)新中心/生命科學(xué)學(xué)院王建斌研究員，中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所（國(guó)家生物信息中心）李明錕研究員，北京市疾病預(yù)防控制中心王全意研究員、潘陽(yáng)副研究員為共同通訊作者。
病原生物學(xué)研究所在新型冠狀病毒發(fā)現(xiàn)鑒定、臨床特征研究、病毒免疫特征和快速檢測(cè)方法的建立等方面取得一系列成果。在北京新發(fā)地疫情中按照上級(jí)單位要求，在新發(fā)地追蹤病毒變異和石景山區(qū)樣本篩查等多線全力發(fā)揮疫情應(yīng)急科技支撐工作，解析這一新型病毒的流行病學(xué)特點(diǎn)和潛在風(fēng)險(xiǎn)，為保障首都安全提供了重要支撐。
Abstract:
https://academic.oup.com/nsr/advance-article-abstract/doi/10.1093/nsr/nwaa264/5936602
Article （free access）：
https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwaa264/5936602?guestAccessKey=cf6eccff-710d-4f94-86f5-15b8e5a62c4b
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