奧密克戎已在全球掀起病例“海嘯”,2022年第一周,歐洲新增新冠確診病例超700萬例。按現(xiàn)有傳播速度,預(yù)計6-8周,一半以上的歐洲人可能感染奧密克戎。1月10日這一天,美國當(dāng)日感染超過143萬,這是世界自新冠流行后單個國家最高日統(tǒng)計數(shù)。顯然,奧密克戎正在全球范圍內(nèi)代替德爾塔,成為主流毒株。
眼下,國內(nèi)疫情多點散發(fā),奧密克戎已隱匿傳播至天津,隨后擴散至河南安陽和遼寧大連。目前,這3地本土感染者已超200名。顯然,奧密克戎離我們越來越近了。
不過,世衛(wèi)組織總干事譚德塞樂觀地認為,如果全球70%的人接種了疫苗,大流行的“急性階段”可能會在今年結(jié)束。那么,奧密克戎之后,這場聲勢浩蕩的新冠疫情,究竟會以何種方式收尾呢?
英國《自然》(Nature)日前發(fā)表長文探討新冠疫情的未來。文章認為,新冠病毒在接下來一段時間里如何演化,將決定這場全球疫情以何種命運收尾——究竟會變成另一種普通感冒,還是會變成流感,或是其他更兇險的疾病。
可能的“最壞”結(jié)局
人類和病原微生物之間一直處于斗爭之中。從這一角度看,人類歷史就是一部與疾病做斗爭的歷史。
日前,復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院張文宏等人撰文指出,“新冠這樣的病毒與人類博弈相信不是自今日始。如季節(jié)性流感、季節(jié)性冠狀病毒等,無不保留了遠古以來人類免疫系統(tǒng)與病原體搏斗的痕跡。我們體內(nèi)現(xiàn)在殘留的免疫記憶與免疫屏障雖經(jīng)數(shù)萬年,至今仍發(fā)揮重要的作用?!?br />
通過對過去傳染病流行的觀察結(jié)果,預(yù)測病毒進化的未來?!蹲匀弧冯s志高級記者尤恩卡拉韋在文中給出了新冠病毒未來幾種可能的走向。其中,對新冠病毒來說最有利,但也最不可能的結(jié)局就是,未來像麻疹病毒一樣,沒有免疫逃逸能力但依然存在。
麻疹是傳染性最強的人類疾病之一。麻疹病毒通過呼吸道分泌物飛沫傳播,一個顯著的特點是傳染性非常強,一旦與感染者接觸,90%沒有免疫力的人都會“中招”;另一特點是其主要在新生兒中傳播,因為麻疹感染史或疫苗能使獲得終身免疫。
在疫苗出現(xiàn)前,麻疹呈世界性分布,是危害兒童生命健康極其嚴重的傳染病之一。據(jù)美國疾控中心數(shù)據(jù),在疫苗問世前的10年里,幾乎所有的兒童在15歲之前都得過麻疹。據(jù)估計,當(dāng)時美國每年有300萬至400萬人被感染。
值得注意的是,麻疹病毒對突變的耐受性非常差,幾乎沒有免疫逃逸能力,感染過該病毒或接種麻疹疫苗能帶來終身免疫。
知乎醫(yī)學(xué)話題優(yōu)秀博主“莊有貓”曾答復(fù)網(wǎng)友說,麻疹疫苗是一種高度有效的疫苗,兩針有效率超過97%,并且保護力可以維持數(shù)十年的時間。在1980年至2009年的將近30年時間里,中國通過疫苗接種,將麻疹發(fā)病率降低了98%,避免了超過1億人發(fā)病,近百萬人的死亡。
這意味著,只要及時、有效地接種麻疹疫苗,麻疹病毒便無處遁形。這也是麻疹病毒明顯區(qū)別于流感和新冠病毒等RNA病毒的特征之一。
除了像麻疹病毒,新冠病毒更有可能的演化方向,是像呼吸道合胞病毒一樣。
呼吸道合胞病毒主要引起6個月以下嬰兒患細支氣管炎和肺炎等下呼吸道感染,以及較大兒童和成人的鼻炎、感冒等上呼吸道感染。目前,呼吸道合胞病毒尚無特異性的治療藥物和預(yù)防疫苗,但大部分病例都不嚴重。
由于免疫力減弱和病毒演化的共同作用,全球每年都會有新的呼吸道合胞病毒變異株流行。幾乎所有的孩子在出生后的前兩年都會感染,大多時候癥狀輕微,類似感冒,但也會引起嚴重的疾病,如肺炎、細支氣管炎和其他下呼吸道疾病。
據(jù)美國疾控中心統(tǒng)計,在感染呼吸道合胞病毒的6個月以下兒童中,每100名感染者中有1-2人需要住院治療。
英國愛丁堡大學(xué)演化生物學(xué)家安德魯蘭博特認為,如果新冠病毒照這個方向發(fā)展,再加上能預(yù)防重癥的疫苗,“那它很可能會成為一種兒童病毒”。
不過,香港大學(xué)病毒學(xué)專家金冬雁在接受中國新聞周刊采訪時表示,“這并不符合新冠病毒自身的特點,它未來的走向不會和麻疹、呼吸道合胞病毒類似”。
像流感一樣長期存在
目前,奧密克戎變異株“風(fēng)頭”正盛,但能觀察到的確診病例大多為輕癥。一些專家認為,這有可能是新冠病毒朝流感病毒方向演化的轉(zhuǎn)折點,即可能會造成大規(guī)模傳播,但不會太致命。
事實上,早在2020年2月中國工程院副院長、呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)專家王辰就提出,新冠病毒有可能轉(zhuǎn)成慢性的、像流感一樣長期在人間存在的疾病,“這種可能性是完全存在的,對此我們要做好準備”。
在新冠疫情暴發(fā)前,近代史上最嚴重的大流行是1918-1919年暴發(fā)的流感病毒。這種流感病毒當(dāng)時感染的人數(shù),約占世界總?cè)丝诘娜种唬s5億人),造成了全球5000萬人死亡。
由于當(dāng)時沒有疫苗,人們被敦促隔離、保持良好的個人衛(wèi)生,并限制社會交往,這些措施后來被證明是有效的。2007年發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的兩項研究觀察了1918年超過15個城市衛(wèi)生措施的效果,包括戴口罩、限制營業(yè)時間、關(guān)閉學(xué)校和劇院等。這兩項研究均發(fā)現(xiàn),最早、最有力采取行動的城市,其死亡率遠低于其他城市。
流感病毒是一類古老的病原體,但直到1933年,人們才首次分離出這種病毒。目前,流感病毒被分為甲(A)、乙(B)、丙(C)三型,近年來才發(fā)現(xiàn)的流感病毒歸為?。―)型。
因為流感病毒的高突變率,人們每年都需要接種流感疫苗。可即便如此,疫苗的保護力只有40%-60%,每年全球約有65萬人死于流感。
尤恩卡拉韋在前述《自然》文章中推測,新冠病毒另一個可能的演化方向,就是類似于流感。
文章指出,流感A型病毒演化速度快,且變異株能逃逸既往毒株所誘導(dǎo)的免疫力,這使得全球每年都會暴發(fā)季節(jié)性流感,有時可能會在成年人中出現(xiàn)重癥。流感疫苗雖然能減少重癥,但流感A型病毒的演化速度太快,意味著疫苗有時跟不上新的流行株。
如果新冠病毒免疫逃逸能力的進化速度并不快,可能會更類似于流感B型病毒。這意味著它的傳播主要感染兒童,與成年人相比后者的免疫力更弱。
美國著名進化病毒學(xué)家特雷弗貝德福德認為,新冠肺炎疫情的最終流行狀態(tài)將與季節(jié)性流感相似。綜合病毒進化、疫苗接種等因素后,他認為,新冠肺炎未來會成為地方性傳染病,每年約有20%-30%的人感染,病死率大概為0.06%,后者與季節(jié)性流感相近。
2021年9月,特雷弗貝德福德和他的團隊發(fā)現(xiàn),新冠病毒比季節(jié)性冠狀病毒演化快很多,甚至超過了流感A型病毒的演化速度。他預(yù)計,新冠病毒的變異最后會減慢到一種更穩(wěn)定的狀態(tài),但“究竟是像流感A型病毒H3N2那樣需要每一兩年更新疫苗,或是每五年更新疫苗,還是更糟糕一點,并不確定”。
美國康奈爾大學(xué)醫(yī)學(xué)院博士后研究員孫佳毅告訴中國新聞周刊,目前來看,新冠病毒還不如流感病毒的變異速度快,“主要還是看新冠病毒的變異速度,未來也不排除和流感病毒越來越相似的可能性”。
“新冠肺炎不會比季節(jié)性流感更嚴重。”美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床教授羅伯特珀爾日前在《西雅圖時報》撰文分析,通過增加疫苗接種、注射加強針和新的抗病毒治療相結(jié)合的辦法,死于新冠肺炎的可能性將比2020年初降低90%-95%。由此推算,其可能的死亡率在0.05%-0.1%之間,這與美國感染流感的死亡率類似。
他同時指出,新冠肺炎在大流行時不會完全像流感。例如,新冠病例不會在每年夏天完全消失,然后像流感一樣在接下來的冬天重現(xiàn)。相反,這種變化更具有局部可控性。不過,就風(fēng)險而言,這兩種疾病是相當(dāng)?shù)摹?br />
第五種季節(jié)性冠狀病毒?
奧密克戎的出現(xiàn)意味著新冠病毒仍在進化中,并正在不斷適應(yīng)被它所感染的人類。在疫苗接種和感染人數(shù)不斷增加的背景下,新冠病毒為了繼續(xù)擁有傳播力,必須進化。
越來越多的研究表明,奧密克戎變異株感染的部位似乎主要是上呼吸道,其引發(fā)的癥狀相比先前的毒株(主要引起嚴重的下呼吸道和肺部感染)更輕。法國病毒學(xué)家布魯諾林納分析,新冠病毒進化的方向發(fā)生了某種變化,可能預(yù)示著新冠病毒開始向不太嚴重、更常規(guī)的方向轉(zhuǎn)變。
其中,來自南非和英國的研究表明,與感染德爾塔相比,感染奧密克戎的人病情較輕,重癥率和死亡率都在下降。南非的醫(yī)生首次發(fā)現(xiàn)奧密克戎時,他們觀察到,病人的癥狀更像是感冒,而不是流感。
因此,有觀點認為,奧密克戎可能是“天然疫苗”,在不引起嚴重疾病的情況下增強免疫力。
早在2020年,演化生物學(xué)家杰西布盧姆就曾預(yù)測,新冠病毒無法被根除,而是很可能成為第五種能在人體中永遠存在的冠狀病毒——另外4種冠狀病毒229E、HKU1、OC43、NL63已經(jīng)在人群中傳播了至少幾十年,不過它們導(dǎo)致的癥狀較輕。
2020年,來自荷蘭阿姆斯特丹大學(xué)醫(yī)學(xué)中心團隊的一項研究發(fā)現(xiàn),所有4種季節(jié)性冠狀病毒,都會頻繁發(fā)生再感染,表明這可能是所有人類冠狀病毒的共同特征,包括新冠病毒。
這4種冠狀病毒中,目前研究最透徹的是229E,它能讓感染者反復(fù)感染。但造成再次感染的原因究竟是因為人類宿主免疫應(yīng)答減弱,還是因為這種病毒能通過變異實現(xiàn)免疫逃逸,并不明確。
杰西布盧姆通過檢測上世紀80年代存儲的一批感染過229E的血樣抗體發(fā)現(xiàn),1980年代的血樣含有大量針對1984年229E變異株的抗體,但這些血樣對1990年代、2000年代和2010年代變異株的中和能力逐漸減弱,1990年代的血樣檢測結(jié)果同樣是如此趨勢。這說明229E病毒一直在演化免疫逃逸的能力。
“從奧密克戎在南非的迅速崛起看,它已經(jīng)掌握了逃逸人體免疫的招數(shù)。” 杰西布盧姆分析,從新冠病毒過去兩年的演化情況來看,它和229E的相似性是很明顯的。
香港大學(xué)病毒學(xué)專家金冬雁指出,從病毒溯源來看,NL63和229E來自蝙蝠,而OC43和HKU1則可能來自鼠類,不過現(xiàn)在這4種病毒在人類中普遍存在,只引起普通感冒。如果追溯回去幾十年,一兩百年甚至更長時間,這些病毒剛進入人體時,也曾引起全球性大流行,跟現(xiàn)在新冠病毒的情況相類似。
比利時魯汶大學(xué)演化生物學(xué)家湯姆溫賽爾斯和其他研究人員曾猜測,奧密克戎的成功可能主要是,因為它能夠感染那些打過疫苗或既往感染已經(jīng)對德爾塔產(chǎn)生免疫的人群。
這種從增加傳染性向免疫逃逸轉(zhuǎn)變的演化路徑,在流感病毒等現(xiàn)有的呼吸道病毒中很常見,英國倫敦衛(wèi)生與熱帶醫(yī)學(xué)院的數(shù)學(xué)流行病學(xué)家亞當(dāng)庫欽斯基認為,新冠病毒引起新一輪暴發(fā),最簡單的方式是逐漸實現(xiàn)免疫逃逸,與季節(jié)性冠狀病毒差不多。
命運仍掌握在人類手中
盡管目前這場人類與新冠病毒的戰(zhàn)爭還沒有分出勝負,但主動權(quán)似乎仍然掌握在人類手里。
“病毒的變異和變異之后病毒的穩(wěn)定性值得關(guān)注?!蓖醭饺涨氨硎荆鹿诓《竞苈斆?,它很懂得如何去生存和適應(yīng)自身。它的生存和適應(yīng)方式必然是傳播性增強,致病率降低,在體內(nèi)存活時間長一些,這就是它進化的方向。
王辰指出,因為各方面變量太多,而且不可控,所以病毒發(fā)展的走向有無數(shù)可能性,很難預(yù)測,很難有真正精確時間上的“預(yù)言家”。
“傳播性又強、毒性又高,這樣的組合對新冠病毒來說并不劃算?!苯鸲阏f,整體變異不大、(毒性)越變越弱、傳播性增強,是新冠病毒的進化特征。未來當(dāng)它達到一種相對穩(wěn)定的狀態(tài)時,就變不出什么花樣了。
他強調(diào),“新冠病毒的‘變’不是無限的,會受到很多具體條件的限制?!辈《镜倪M化有一定的規(guī)律可循,因為它最終要達到一個平衡狀態(tài)。但這個時間具體多久,目前還無從判定。
尤恩卡拉韋在前述《自然》文中也給出了其他可能。文章指出,英國政府一個科學(xué)顧問組編制的一份文件顯示,新冠病毒有可能會與其他冠狀病毒重組,變得更加危險,甚至是讓當(dāng)前的疫苗失效。與此同時,在動物宿主中的持續(xù)傳播,也會增加意外突變的可能性,比如能免疫逃逸或致病性增強的突變。
毫無疑問,在與新冠病毒抗?fàn)幍倪^程中,人類的行為起到了不可忽視的作用,包括大規(guī)模接種疫苗、堅持戴口罩、保持社交距離等非醫(yī)藥防護措施。據(jù)數(shù)據(jù)網(wǎng)站“Our World in Data”最新統(tǒng)計,截至1月11日,全球已有59.2%的人口至少接種了一劑新冠疫苗,全球已接種94.9億劑疫苗,目前每天接種3522萬劑。
金冬雁提醒,很多人忽略了現(xiàn)階段全球累計接種的疫苗劑次達到前所未有的規(guī)模,如此大規(guī)模疫苗覆蓋度必然改變了新冠病毒的進化歷程。奧密克戎便是在大規(guī)模接種疫苗同時自然感染人數(shù)也很多的基礎(chǔ)上,進化而來的一個致病性較弱的毒株,其傳播在接種過疫苗或受到過感染的人群中特別活躍。
新冠病毒的進化會既符合過去人類冠狀病毒進化的途徑,也會有自身的特點。金冬雁分析,雖然大規(guī)模的人類干預(yù)改變了病毒進化的歷程,但長遠來看,新冠病毒的進化趨勢仍然是逐漸弱化。
張文宏等人在近日所撰寫的文章中也表示,奧密克戎的出現(xiàn)透露出新冠病毒演化的規(guī)律。盡管還不能完全判斷這個病毒的進化結(jié)局,是更像麻疹水痘,抑或更像普通冠狀病毒如229E,或者更像流感,但是現(xiàn)在看起來它是自成一路。
目前的初步數(shù)據(jù)顯示,關(guān)鍵的節(jié)點可能在于疫苗的強化接種策略在何種程度上與病毒變異會達到平衡,這將決定該疾病在人類社會中進化的未來結(jié)局。
“奧密克戎變異可能還不是病毒進化的終點,它最終要以什么樣的形式生存下來,現(xiàn)在還不知道,可能如英國愛丁堡大學(xué)的演化生物學(xué)家安德魯蘭博特所說,新冠病毒可能還沒決定好?!睆埼暮陮懙?,目前看起來,至少現(xiàn)在命運還掌握在人類手中。