新冠，两年！Science封面：是时候反思了

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  新智元报道  

编辑：David 好困

【新智元导读】距离2020年初，新冠疫情的爆发已经过去了两年多时间。这两年全球抗疫的经验教训，是时候总结一下了。

2年前，也就是2020年3月12日，世界卫生组织正式将新冠疫情升级为「大流行」（pandemic）。

 

 

无症状传播让病毒可以逃脱检查，而随着年龄的增长，人体在病毒前也越发地无助。对于西方各国的政府来说，即便是国境线都无法遏制这种病毒。

 

好在，病毒的基因组序列不仅被迅速破译，而且还发现了突刺蛋白结构。有了这些信息，科学家们便开始日以继夜地研发疫苗和治疗的方法。在不到一年的时间里，多种疫苗被开发了出来，并分发了数十亿的剂量。

 

即使在没有充分了解对自然感染和疫苗的免疫反应的情况下，也已经取得了如此大的成就。虽然我们不知道一些人没能挺过急性发作和后遗症的原因，但是对突刺蛋白的关注已经得到了回报。

在经历了一系列的结构突变之后，突刺蛋白依然是病毒最大的弱点。不过，除此以外的蛋白特性在很大程度上仍是神秘的。

 

我们最大的败笔在于疫苗、治疗剂及其技术的不公平分配。此外，在疫情期间由错误的信息和处理方式导致的死亡也与战争无异。

 

我们必须反思。

我们该如何将科学转化为良性的政策和理解？ 又该如何实现全球疾病监测和全民医疗？

我们必须学会弥合这些差距，以避免在下一次大流行中出现数百万人死亡和无数家庭被拆散。

 

病毒的传播

在 2020 年 1 月 23 日中国武汉实施封锁措施之前，COVID-19 病例就已经开始迅速增加，此时，流行病学家和传染病研究人员开始描述 2019 年新型冠状病毒 (2019-nCoV) 的主要特征——随后于 2020 年 2 月将病原体更名为 SARS-CoV-2。

 

到 2020 年 2 月，很明显，全球大流行已经开始蔓延。

 

 

遏制新出现病原体的能力重要标准是基本传染数R0 ，它的定义是：完全易感人群中由原发病例引起的继发病例的平均数 。当R0 < 1 时，不需要主动遏制措施，R0值越高，遏制病毒散播就越困难 。

 

据估计，在武汉封城前后，SARS-CoV-2的 R0 值在2到4之间。

 

从病例数据和详细的疫情暴发数据出发，对基本传染数R0的估计

 

除了R0，遏制新出现的病原体的能力还取决于隔离感染者的能力，而这又取决于无症状或仅有轻微症状的感染比例及其传播潜力。

 

所以，及早确定无症状和轻症状的感染有多普遍，即感染「冰山」的底部可能有多大，对于遏制病毒传播的意义是巨大的。

 

2020年2月到3月，根据发生疫情的游轮和航班上的乘客进行的大规模筛查和监测结果，得出了对无症状感染者比例的首次估计：18%—31%。

 

研究进一步显示，在症状出现的时候，传染性很高，即使是无症状的，也具有传染性。后来的事实证明，这些发现对遏制疫情更大范围的流行的影响是显著的。

 

最高效的非药物措施：戴口罩

到 2020 年 2 月下旬，SARS-CoV-2 已传播到中国和世界许多地区。其中最重要的传播方式是社区传播。为了尽量拉平疫情曲线，各国政府采取了非药物干预 (NPI) 措施，包括区域封锁、社会隔离措施，建议民众日常佩戴口罩等。

 

 

尽管这些 NPI 措施可有效减少人群水平的病毒传播，但并不能降低感染风险。一些暴露在人员密集场所或高危场所的职业人群，如医务工作者、公交车司机、疗养院、收容所等人员，即使遵守NPI措施，被感染几率依然显著高于其他人群。

 

另外，如果广泛实施 NPI 措施，会付出相当大的社会和经济成本。为了促进经济的重新开放，研究人员试图挑选一些最高效的 NPI ，最后发现最高效的措施是：戴口罩。

 

 

研究表明，佩戴口罩可以减少感染呼吸道颗粒的传播，对降低每次接触的传播率具有显著影响。因此，佩戴口罩，尤其是病毒载量高的感染者（即源头控制），有可能减少病毒在人群中的传播。

 

在整个 2020 年下半年，随着我们对病毒传播特征和免疫持续时间的深入了解，SARS-CoV-2 病例起起落落，在不同国家甚至不同地区的不同时间达到高峰。

 

 

这些时间变化的原因可能是多种因素组合的结果，包括 NPI 的变化、行为变化、季节性变化（受天气和假期安排的影响），以及通过自然感染产生的减少传播的免疫力变化等。

 

量化这些因素之间的相互作用及其相关作用，仍然是一个重要的研究领域，对于预测病毒传播的长期动态至关重要。

 

疫苗 VS 病毒变种

到 2020 年 12 月，针对 SARS-CoV-2 的疫苗已经开发、试验和批准用于紧急使用——这个速度是疫苗学史上前所未有的。

但即使在疫苗获准使用后，问题仍然存在:  比如保护效力能持续多久？疫苗能防止新的病毒变种吗？会阻止病毒传播吗？

 

影响疫苗效力的几大因素，包括疫苗本身、宿主和病毒因素

 

关于疫苗，最开始的问题是，究竟通过向尽可能多的人提供单剂/两剂接种，最大限度地提高覆盖率，还是坚持对两剂接种试验方案。

 

研究表明，在接受第一剂后 10 至 14 天开始产生明显的保护作用，这表明在短期内，单剂接种策略可能更适合在群体水平上抑制传播 。但是，从长远来看，如果一剂疫苗的效力大大低于两剂疫苗，则两剂策略可能更可取。

 

 

事后评估表明，接种疫苗可以让 90% 的病例免于住院和死亡。

 

广义上讲，疫苗问题，就是疫苗接种可以在多大程度上减缓病毒传播的问题。新病毒变种的出现，让整个问题大大复杂化了。

 

2020 年底，B.1.1.7 谱系（现在称为Alpha变体）被发现，并在英国迅速传播。该谱系所包含的一些突变显著改变了病毒表型，从而影响了传播性 。基于病毒序列数据的量化研究表明，其繁殖量是当时其他谱系的 1.5 到 2 倍。

 

 

在 Alpha 谱系出现后不久，一种不同的病毒谱系 B.1.617.2（Delta 变体的一种）在美国引发了一波 SARS-CoV-2 感染，这个变体迅速席卷印度，并传遍全球，很快占据主导地位。

 

体外分析表明，Delta变体具有更高的复制效率 ，而且，Delta 在种群水平上的增长优势，源于 Delta 较高的传播能力，和其对先前感染产生的宿主免疫反应的敏感性降低。

 

 

所幸，针对 Alpha 和 Delta 变体的症状性疾病的保护在很大程度上未出现大的下降。不过疫苗对感染和症状性疾病的有效性会随着时间的推移而减弱 ，因此接种「加强针」是有好处的。

 

2021 年 11 月，南非的研究人员注意到 S 基因靶标失败 (SGTF) 的 COVID-19 病例数量不断增加，这表明含有 Δ69-70 刺突基因缺失的病毒亚群正在扩大。此后不久，通过全基因组测序确认了新变体的流通。

 

WHO 将该变体指定为值得关注的变体之一，并将其命名为 Omicron (B.1.1.529)。

 

 

2021 年 12 月，该变体在全球迅速传播，导致确诊感染人数比以往任何时候都多，并迅速取代 Delta，成为全球最主要流行的病毒变种。

 

Omicron 感染的临床严重程度可能低于以前的变体感染，和Delta变种相比，临床轻症比例高，严重程度低于Delta。

 

尽管如此，Omicron 的快速扩张导致迄今为止许多国家确诊的 SARS-CoV-2 感染人数激增，随后因该病毒导致的死亡人数激增。

 

无论轻重，都会影响大脑？

总有人认为，病好了就没事了，尤其是在轻症的情况下。

 

事实上，或许并非如此。

 

近日，一篇刊登在Nature的文章表明，新冠病毒会导致大脑结构发生变化。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04569-5

 

研究人员调查了785名对象，其中的401名感染过新冠病毒。 相比于没有患病的同龄人，他们的大脑出现了多种异常：

 

1. 眶额叶皮层和海马旁回的灰质厚度和组织对比度减少
2. 与初级嗅觉皮层功能相关的区域的组织损伤变大
3. 大脑的体积减少
4. 认知能力下降

具体来说，损失的灰质主要集中在与嗅觉有关的区域，包括眶额皮层和海马旁回，而这些区域也参与了记忆和其他功能。

 

患者表现出的的认知缺陷主要是通过线索制作测试体现的，这是一种涉及字母和数字交替的连线型练习。

 

线索制作测试

从下图可以看出，相比于正常人，感染过新冠病毒的参与者需要更长的时间来完成这项任务。 这 表明他们在注意力、处理速度和其他技能方面存在缺陷。

此外，差异会随着年龄增长而增加。在追踪测试中，五六十岁的参与者表现都差不多，但之后差距明显扩大了。

不过，目前研究人员尚不清楚造成大脑变化的具体原因。

参考资料：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo7976

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm4915

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04569-5

https://www.nytimes.com/2022/03/07/health/covid-brain-changes.html