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《科学》:新冠肺炎会成为一种地方性流行病吗?

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发表于 2020-10-21 02:18:53 | 显示全部楼层 |阅读模式

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新冠肺炎会随着季节变化反复出现,还是成为一种地方性疾病?这一直以来是流行病学家重点关注的话题。近期《科学》杂志发文指出,如果证实可以二次感染,疾病将会转化成一种地方性流行病。与其他呼吸道病毒同时出现,疫情防控将会更加复杂。

哥伦比亚邮差学校研究人员Jeffrey Shaman分析,二次感染是许多呼吸道病毒的一个显著特征。一个人一生中会受到来自同一病毒物种的多重、不同的感染,包括流感病毒、呼吸道合胞病毒、鼻病毒和地方性冠状病毒。它们在人类社会中的持续存在和普遍存在,在很大程度上是由于它们能够产生重复感染。自新冠病毒出现以来,一个关键问题是人类是否也会二次感染这种病原体,使其成为一种地方性流行病。

一般来说,一种病毒在最初的感染后,人类适应性免疫系统会产生一系列防御机制,记忆B淋巴细胞能够产生针对特定病原体的中和抗体,记忆T淋巴细胞能够帮助调节免疫反应和诱导感染细胞死亡。这些适应性免疫成分,特别是B细胞,可以产生杀菌免疫,如果病原体再次来袭可迅速被免疫系统识别并杀死。

然而,对于许多病毒来说,适应性免疫反应不足、免疫力下降和免疫逃逸机制,会破坏或规避免疫系统的杀菌特性,导致二次感染。血清学研究表明,大多数被新冠病毒感染的患者,都会诱发产生某些特异性抗体;然而,尽管灵长类动物实验性疫苗接种的结果令人鼓舞,但尚不清楚这些抗体是否足以提供长期有效的保护,或者是否存在其他适应性免疫成分发挥作用。

此外,针对新冠病毒感染的免疫反应是异质性的,经历无症状感染的个体表现出比重症个体更弱的免疫反应。一些人在感染后可能永远不会产生杀菌免疫,或者需要多次暴露才能产生持久的保护作用。

感染者还会出现免疫力下降的情况。最初的适应性免疫反应很强大,具有保护性的,但随着时间的推移而消散,使宿主容易再次感染,也可能破坏杀菌免疫。此外,病毒在感染过程中可能发生突变,导致病毒蛋白构象变化,不能被最初的抗体识别结合,即免疫逃逸。

免疫力下降和免疫逃逸的时间尺度因病原体而异,新冠病毒是否会产生这两种情况尚不清楚。迄今为止,新冠病毒基因组的突变速度似乎比流感病毒慢。相反,人冠状病毒(HCoV) OC43是高度可变的,可以发生相当大的多样性。我们在一项纵向研究中已经获得了新冠病毒特异性抗体减弱的一些证据,已经出现了二次感染的病例,其数量目前不足以得出人群规模的免疫持续时间、重复感染的严重程度等等。

因此,再感染是否会很常见,发生的频率如何,再感染个体的传染性如何,以及严重临床后果的风险是否会随着随后的感染而改变,仍有待了解。

其他呼吸道病毒证实了新冠病毒二次感染的可能性。四种流感病毒(OC43、HKU1、229E和NL63)表明,一年内多次感染相同类型的感冒病毒很常见。同一种流感病毒株的二次感染可能发生在两年之内,而呼吸道合胞病毒可在同年内感染。与之相比,一些致病性更强的病毒如SARS可能引发更持久的免疫反应,其中和抗体可以持续2—5年。但由于SARS疫情持续时间很短,还不能肯定这种免疫反应能够持续多长时间。

二次感染还带了一种问题,即严重程度是否重于第一次。流感病毒再次感染症状通常减轻,地方性HCoV也没有显示二次感染与重症之间的关系。迄今为止,少数被确诊为再次感染的患者反应不均,有一人发病更重。我们需要彻底的血清学研究确定是否会出现更严重的反应,这对于疫苗或恢复期血浆疗法有特别的意义。

可以说,如果二次感染频发,没有适用于世界大多数人口的高效疫苗,新冠病毒将成为一种地方性病毒。季节性差异将决定这种病毒的传播模式,比如热带以外地区,呼吸道病毒感染发病率在一年中的特定时间会不断增加。温带地区冬季流感发病率更高,且病毒在低湿度条件下更加稳定。冬季人们倾向于室内活动,较少的阳光照射都是有利于病毒传播的外部条件。

鉴于几种呼吸道病毒在温带地区都表现出季节性,很多研究都在探索是否新冠病毒也存在季节性因素,其结果还不确定。

此外,新冠病毒的周期性传播也可能受到其他病毒相互作用的影响。有的说法认为,呼吸道病毒感染会干扰人体免疫系统,使新冠病毒感染后加重,也有的说法认为,受到病毒感染后,人体细胞会提高干扰素的合成量,影响其他病毒感染。比如,2009年大规模鼻病毒爆发延迟了欧洲出现流感大流行的时间。在未来几年,我们需要持续监测新冠病毒和其他呼吸道病毒的相互作用。目前的研究表明,同时感染多种呼吸道病毒并不少见,但与疾病严重程度关系不大。

从人群层面看,流感与新冠病毒爆发重叠对公共卫生系统构成严重威胁,由于流感占用了大量的医疗资源,可能使新冠疫情应对不堪重负。但另一方面,由于呼吸道病毒传播模式相似,我们在预防新冠病毒时采取的非药物干预措施,如口罩、社交距离、个人卫生等可以减少季节性流感爆发规模。南半球今年冬季流感发病率降低可以证实这一点。

新冠病毒疫情在未来的几年将何去何从,究竟和其他呼吸道病毒产生哪些反应,还需要我们长时间的探索。

来源:生命科学
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