新冠病毒变异不断,我们需要多价通用的疫苗吗?

2021
04/30

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截至当地时间4月28日,印度已连续第7天单日新增新冠肺炎超30万例。

截至当地时间4月28日,印度已连续第7天单日新增新冠肺炎超30万例。世界卫生组织(WHO)首席科学家苏米娅·斯瓦米纳坦(Soumya Swaminathan)表示,印度的实际感染人数或比官方报告数字要高出20-30倍。这意味着,印度累计感染人数或已近5.3亿。

目前,英、美、中等多国支援的首批抗疫物资已抵达印度。本周内,中国支援的另1万台制氧机也将运达该国。

“印度在挣扎。可悲的是,在接下来几周,情况或将进一步恶化。”英国广播公司(BBC)援引印度阿育王大学特里维迪生物科学学院院长、病毒学家沙希德·贾米勒(Shahid Jameel)发言称,数学模型显示,若无有效控制,到5月第一周,印度单日新增确诊病例恐升至50万,单日新增死亡数或突破5700人。

“印度的情况和巴西、伊朗等相似。”美国斯克利普斯研究所传染病学家克里斯蒂安·安德森(Kristian Andersen)告诉美国公共广播电台(NPR),这些国家此前都出现极高的感染数,并有血清抽样调查显示,其或在某种程度达成群体免疫。但现实是,上述国家陆续出现新一波疫情,来势汹汹、更甚于前。

大量分析认为,新冠病毒突变株的出现和传播,是印度等国疫情急剧恶化的原因之一。“印度疫情中,最主要的教训是其过早恢复社会活动,政府错误决策且民众放松警惕。现在还没有明确证据支持,这些突变株适合度更高、传播更快、毒性更强。我维持原来的观点,即新冠病毒变异没有那么快,也未出现重大突变令现有疫苗完全失效。突变株值得警惕,但也不必谈虎色变。”知名病毒学专家、香港大学生物医学学院金冬雁教授告诉“医学界”。

图片说明:2021年4月21日,在印度首都新德里一处火葬场,大量新冠肺炎逝者于露天被火化。/AP

病毒哪里变了?

印度数字新闻平台“The Print”于4月23日报道,印度现有多个正在流行的新冠突变株。其中感染率最高的是B.1.617。在重疫区马哈拉施特拉邦,其检出率从2021年1月的11%,上升至3月的50%以上。

突变株B.1.617最早于2020年10月5日,在人口密集的印度中部城市那格浦尔被发现。“很多人和媒体——包括NPR——称其为双重突变株。”NPR报道。

“‘双重突变’的叫法不准确。”4月26日,病毒学家沙希德·贾米勒接受印度《西隆时报》专访介绍,B.1.617包含15处突变,有6处发生在病毒刺突蛋白上,其中L452R、D614G和P681R这3处较关键。

世界卫生组织(WHO)信息显示,D614G突变于2020年6月,已成为在全球传播的优势毒株,传染性强于此前毒株。而关于L452R和P681R突变的研究称,它或能使病毒更有效进入细胞,增强传染性。

图片来源于The Print

“B.1.617在随着时间推移而演变、分化,这增加了不确定性。”《金融时报》援引新冠病毒疾病基因组学英国联合会主任莎伦·皮考克(Sharon Peacock)发言称,科学界已发现B.1.617的3个后代谱系,分别是B.1.617.1、B.1.617.2和B.1.617.3。其差异在于有无出现E484Q突变,这或能增强病毒逃避免疫。

WHO4月27日最新数据显示,至少有17个国家已报告发现突变株B.1.617,主要为印度输入病例。

但多位印度专家认为,B.1.617并非是印度第二波疫情的主因。最先对B.1.617进行基因测序的机构是位于海得拉巴市的印度科学和工业研究委员会细胞和分子生物学中心。中心主任拉凯什·米什拉(Rakesh Mishra)表示,B.1.617在印度已测序的新冠病毒样本中仅占10%,并未成为印度主要流行株。“第二波疫情更多源于公众防疫态度松懈,没有严格遵循戴口罩、保持社交距离等防疫规定。”

“基因组测序是追踪突变株的唯一可靠方法。但问题是,相对于14亿人口规模,印度上传、共享的基因组测序非常少。”“The Print”援引全球流感共享数据库(GISAID)数据称,GISAID已收到B.1.617基因组测序结果1200余份。其中,印度提交结果约800份,和其庞大的感染数不成正比。

“突变株在印度新一轮暴发中所扮演的角色,尚未可知。”英国惠康桑格研究所新冠基因组计划负责人巴雷特(Jeffrey Barrett)告诉《金融时报》,印度可能正在发生多种病毒株重叠。

图片说明:在印度新德里,家庭成员正在往新冠肺炎逝者身上堆放木材,准备火葬。/AP

突变株影响疫苗有效性?

4月27日,WHO发布最新一期全球新冠疫情周报,将新冠病毒突变株分为“值得注意”(VOI)和“特别关注”(VOC)两类。包括B.1.617在内的7个突变株被列为VOI。同时,有3个主要流行的突变株属于VOC,分别是2020年8月首现于南非的B.1.351,9月首现于英国的B.1.1.7,及同年12月在巴西和日本出现的P.1。

这3个VOC突变株在病毒刺突蛋白上,都发生N501Y和D614G突变。过往研究表明,相关突变可能增强病毒的传播性和致病性。近日,包括《细胞》、《柳叶刀·传染病》、《柳叶刀·公共卫生》和《新英格兰医学杂志》等期刊先后发文,称3种VOC突变株显示出更强的传播能力。

上述期刊还指出,南非的B.1.351和日本的P.1都出现E484K突变,或能逃避免疫,由此导致疫苗效果下降。以突变株B.1.351为例,阿斯利康腺病毒疫苗对其所致的轻度至中度感染,预防作用仅为10%。

此外,中国工程院外籍院士何大一教授在预印版平台bioRxiv发文称,针对这一突变株,接种两款mRNA新冠疫苗者的血清保护效力只有1/9到1/6,20名新冠肺炎康复者的血清保护效力只有1/33到1/11。近日,何大一教授在“云锋未来医疗论坛”上,发表主题演讲《新冠病毒变异之思考》。他用“棘手”,来形容E484K突变。

“科学界高度重视B.1.617,是因为其所发生的的E484Q突变,和E484K突变作用相似。”病毒学家沙希德·贾米勒表示。

美国西奈山伊坎医学院疫苗研究员弗洛里安·克拉默(Florian Krammer)却持不同意见。“两款mRNA新冠疫苗能诱导产生非常高水平的抗体,能弥补保护效力的下降。此外,中和抗体只是免疫反应的一部分,疫苗还能激发T细胞。”他称自己“乐观”地认为,现有疫苗仍能预防B.1.351和P.1突变株。

“南非感染例数的急剧变化,或也说明B.1.351并非想象得那么可怕。”《金融时报》分析,2020年年末,南非重疫区多达1/3确诊病例为突变株B.1.351感染。彼时,南非医疗界做好了最坏的打算。但2021年1月后,在没有大规模接种疫苗或严格封锁的情况下,南非每日新增确诊人数从历史高位的近2.2万人,急降至约千余人。

南非国家传染病研究所首席医学家吉纳尔·毕曼(Jinal Bhiman)认为,最简单的解释就是,过往感染导致群体免疫,从而阻断病毒传播。“但这充满诸多不确定性。由于检测能力有限,无症状感染病例较多,南非并不清楚突变株造成的真正损害。”

“从南非疫情变化可以看出,新冠疫情有其发展规律。现在’不是天要塌下来了’。”金冬雁说。

图片说明:2021年4月25日,在印度首都新德里,一家医疗机构在大门处张贴告示,称医院已经没有氧气供应,不再接收患者。

“定制”B.1.351版疫苗,或是抗疫希望?

国外有种观点称,随着时间推移,新冠病毒变异的最后结果或是成为流行性强但致命性差的常规疾病。其理论依据是,致命性强的变异病毒会导致宿主死亡,反而影响传播范围。

武汉大学医学部病毒学研究所教授杨占秋告诉《环球时报》,当下看,这种说法有些为时过早。一方面,以现有病毒的变异速度,短期内不太可能出现这种局面。另一方面,人类完全消灭新冠病毒的唯一途径是疫苗。注射疫苗后,人体对病毒的抵抗能力发生变化,才会导致病毒传播能力下降。但全球实现疫苗全覆盖的时间很长。

来自以色列Chaim Sheba医疗中心的伊亚尔·莱舍姆(Eyal Leshem)教授团队在《柳叶刀》发表评论文章认为,在非自然感染情况下,需要将近100%的人群接种一剂疫苗或80%人群接种两剂疫苗,才能阻断新冠病毒传播。

“突变本身是随机的,但在和人类做斗争的过程中,那些增强传染性和拥有免疫逃逸能力的突变会被凸显出来,成为在疫情流行中的主流。”何大一教授认为,随着大流行发展,越来越多的新冠突变株出现,需要实时更新抗体治疗策略。

目前,多家疫苗研发厂商已着手研究针对突变株的疫苗。本月24日,在广州举行的中国工程院2021年医学科学前沿论坛上,中国工程院院士钟南山亦通过连线表示:“我们正在全力研发针对变异毒株的疫苗。”

2月底,美国莫德纳公司宣布,启动研发一款针对B.1.351突变株的新冠疫苗mRNA-1273.351。同期,英国牛津大学教授萨拉·吉尔伯特(Sarah Gilbert)表示,今夏将开始针对B.1.351突变株的腺病毒疫苗临床试验,疫苗或于今秋上市。

“B.1.351感染能引起广泛应答,抵御新旧突变株。这是一个惊喜。”3月《自然》杂志援引南非国家传染病研究所副教授潘尼·摩尔(Penny Moore)发言称,相关研究显示,感染B.1.351并康复者所产生的抗体,能很好地阻断P.1等突变株感染。这些突变株与B.1.351拥有共同的突变。

此外,法国Valneva公司、德国CureVac公司等传出消息,将研发“多价”新冠疫苗,即一次注射包含多种毒株。法国Valneva公司声明称,其正在研制的灭活疫苗使用完整病毒,有可能让免疫系统对各种抗原表位出现反应。抗原表位是指免疫系统可以识别的病毒蛋白部分。

“疫情暴发之初,就有人提出研发多价通用疫苗,或能同时保护接种者免于新冠、SARS、MERS等冠状病毒感染。”金冬雁说,这些多停留在理论,既没有成熟方案,也没有实际需要。

金冬雁称,目前没有证据显示,已经出现完全逃逸疫苗保护并对疫情产生重大影响的突变株。“但我们需要警惕潜在危险性。在疫情急剧上升期间,大批使用保护力较差的疫苗,可能会刺激疫苗逃逸变种的出现。各国应做好监测,一旦确认疫苗逃逸株,采用现有技术可以快速制备新的疫苗。”

“研发新疫苗解决突变株的说法为时过早。目前还没达到临界线。”美国费城儿童医院传染病专科医师、疫苗教育中心主任保罗·奥菲特(Paul Offit)指出,越过临界线意味着大量出现自然感染者或已接种疫苗者再次感染新冠病毒,且病情严重到需要住院治疗。

他表示,新冠病毒变异比流感病毒慢。在未来几个月内,有足够多的人接种疫苗,再加上已有相当数量者已经感染,病毒传播率有望下降。只要传播放缓,病毒变异的可能性也会降低。

在英国新冠病毒疾病基因组学英国联合会主任莎伦·皮考克看来,一旦能压制病毒,或病毒突变成没有毒性、不会造成疾病的,人类就能高枕无忧了。“但目前看,此后10年,我们需要持续对抗新冠疫情。”她告诉BBC。

资料来源:

[1]Is a new variant driving India’s coronavirus catastrophe?. FT

[2]Double, triple mutants of coronavirus are same; vaccines effective on it'. Hindustan Times

[3]‘Double Mutant’ Covid Variant: Here’s What We Know As Israel Reports Vaccine Efficacy Against Variant First Detected In India. Forbes

[4]New Variants of Coronavirus: What You Should Know. Hopkins Medicine

[5]The effects of virus variants on COVID-19 vaccines. WHO

[6]美国科学院院士何大一:疫苗研发如何与病毒变异赛跑|云锋Share. 云锋基金

[7]COVID-19 Vaccines Are Still Effective Amid Rising Number of Variants. Heathline

[8]Vaccine clinical trials for Covid variants to start in summer, MPs told. The Guardian

[9]Mystery shrouds growth in Covid cases in young people. The Telegraph

[10]钟南山:正在研发针对变异毒株的新冠疫苗. 中国新闻网

[11]People Are Talking About A 'Double Mutant' Variant In India. What

[12]Does That Mean?. NPR COVID-19 vaccine coverage in health-care workers in England and effectiveness of BNT162b2 mRNA vaccine against infection (SIREN): a prospective, multicentre, cohort study. The Lancet.

[13]Doi.org/10.1016/S0140-6736(21)00790-XB.1.117 to B.1.618, India has many Covid variants causing infections. Here are the dominant ones. The Print COVID-19 Weekly Epidemiological Update.

[14]Data as received by WHO from national authorities, as of 25 April 2021. WHO Covid-19: Kent virus variant 'on course to sweep world'.

[15]BBC

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关键词:
新冠病毒,疫苗,变异,印度,感染,南非

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