约翰·霍普金斯大学专家:到底还有多少病毒变种在路上?
与所有病毒一样,SARS-CoV-2 (引发新冠肺炎的病毒)也在不断变异——迄今为止,在大流行期间已经产生了 11 种不同的获得命名的变种。其中传播速度最快的是 Delta 病毒,在全球仅 13% 的人口接种了疫苗(截止 7 月中旬数据)的情况下,它正在肆意横行。
据世界卫生组织称,Delta 病毒已经蔓延到至少 100 个国家,即使疫苗接种很成功的国家也在努力控制由 Delta 病毒推动的病例激增,它现在也是美国最常见的变种。
病毒变异会不会没完没了?目前哪种疫苗对变种最有效?我们是否需要疫苗加强针?对此,约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院国际疫苗获取中心执行主任 William Moss, MD, MPH 给出了他的见解。
William Moss
约翰·霍普金斯大学公共卫生学院国际疫苗获取中心执行主任
Q
病毒总是会演化出这么多变种吗?
答:所有病毒都有大量的遗传多样性,它们总是在变异,而这些变异源于病毒复制其基因组时发生的错误。鉴于 SARS-CoV-2 在世界范围内的大量传播,我认为未来出现更多像 Delta 这样极具传播性的变种并不奇怪。
但是,病毒并没有无限的能力来让自己变得越来越容易传播,或不断逃避我们的免疫反应。因为它必须能够与我们的宿主细胞受体结合,它为了改善这种结合所能做的极为有限。它可能还有招儿没使出来,但它以对自身有益的方式进行变异的能力终究存在进化限制。
Q
如何识别和跟踪病毒变异?
答:美国疾病控制和预防中心(CDC)为病毒变种建立了一个三层分类系统:值得关注的变种、引起担忧的变种、后果严重的变种。
值得关注的变种:病毒的突变可能会导致传染性增加、更严重的疾病、逃避免疫的能力或逃避我们的诊断能力。
引起担忧的变种:实际上至少表现出一种以上属性的变种。也就是说它们不只是具有可能性,而是实际上我们已经观察到它们表现出了至少一种属性。
后果严重的变种:是在完全接种疫苗的个体中引起严重疾病,并且导致我们需要更换疫苗的病毒。逃避诊断测试的病毒也属于这一类。目前,我们还没有报告可被划入此类别的变种。
Q
每次突变都会使病毒更加致命吗?
答:事实上,绝大多数突变对病毒都是有害的,是个死胡同,还有许多突变是中性的,仅有很少一部分突变会对病毒有利。但进化的运作方式就是一旦某个突变允许这个变种更具传播性,它就会迅速壮大,而其他具有其他突变的病毒株就会消失。
SARS-CoV-2 的突变率其实并没有改变,而是人类给了病毒更多的机会来变异和进化出更多可传播的变种,尤其是在大多数人未接种疫苗,从而出现病例大幅增长的情况下。这就变成了一个放大的循环:变异导致更易传播的变种,接着变种导致更多的感染,接着更多的感染给这个变种更多的机会再次变异和进化。
Delta Plus 变种就是一个例子,有人将其称为变种的变种,因为他们建立在彼此的基础上。Delta Plus 在 Delta 变种上有一个额外的突变,但这种突变发生在刺突蛋白这一关键位置上。刺突蛋白允许病毒与我们的细胞结合,同时也是我们的中和抗体附着的地方。Delta Plus 具有的这种突变在许多其他毒株中也能见到,其中最显著的是在南非首次发现的 Beta 变种,人们认为这可能有助于摆脱先前的免疫力。这就是 Delta Plus 如此受关注的原因,因为它获得了这种额外的突变。
Q
为什么说病毒的突变是有限制的?
答:我说存在限制的原因是一些突变正在进化,以帮助病毒与我们的宿主受体更紧密地结合。但这也是疫苗的靶标所在。这就是为什么有进化限制的原因。病毒中的刺突蛋白不能改变太多以逃避我们的免疫反应,因为如果它改变了太多,它就不能与我们的宿主细胞受体结合了。未来,病毒说不定还能进化得与宿主细胞受体结合得更紧一些,但无法做到完全改变,不然就绑定不了宿主细胞受体了。
这也是为什么疫苗有用的原因之一。通过完成疫苗接种,我们可以获得更多数量和多样性的抗体,使我们的免疫反应多样化,以便它可以用更多的抗体和免疫细胞去攻击病毒的不同部分。
Q
哪种疫苗对 Delta 变种最有效?
答:有新的证据表明 mRNA 疫苗,特别是辉瑞疫苗对 Delta 变种很有效——尤其是对于在完全接种人群中预防严重疾病方面,尽管该疫苗对预防任何有症状疾病的保护效力略有降低。英国的一项研究表明,该疫苗对 Delta 变种导致的有症状疾病有 88% 的有效性,而其他一些研究表明有效性更低,包括引起了很多关注的来自以色列的数据(下文还会谈到)。
但在预防严重疾病或住院治疗方面,根据英国的早期数据,辉瑞疫苗的有效率约为 96%。这是一个重要的点。我们当然希望这些疫苗能够预防轻度甚至无症状感染,因为这将有助于减少传播,但真正重要的是它对住院或严重疾病仍然具有很强的保护作用。
这也是为什么获得两针剂量如此重要的原因。英国早期的数据表明,仅单次给药的话,疫苗对有症状疾病的疗效要低得多——仅有33%。
Q
我们是否需要疫苗加强针?
答:对于在美国完成接种疫苗的人,目前没有建议接种加强针。美国食品药品监督管理局和 CDC 会根据免疫实践咨询委员会的意见做出相关决定,确定何时以及那些人需要注射加强针。
我们可能需要加强针的原因有两个:
一,如果我们看到原始疫苗提供的免疫力和保护作用随着时间的推移而减弱。目前我们还没有看到这方面的证据。
二,新变种可能逃过疫苗赋予的免疫力。有一些证据表明疫苗的保护效力略有下降,但目前的疫苗组合对预防严重疾病、住院和死亡非常有效。我预计辉瑞和 Moderna 疫苗在不久的将来仍不需要加强针。但有些人群,例如接种疫苗时存在免疫抑制的人或老年人,可能需要比一般人群更早地接种加强剂。
Q
为什么辉瑞认为可能需要接种加强针?
答:辉瑞得出这个结论,部分是基于以色列卫生部最近提供的一些数据,这些数据显示辉瑞疫苗预防有症状疾病的效力从大约 90% 下降到了 64%。目前还不清楚这种情况有多普遍。还有其他研究表明保护效果仍然很高——尽管可能比针对早期变种的 III 期试验中看到的要低一些。但可以肯定的是,它对严重疾病的抵抗力仍然很高。我们只需要监控这一点。
辉瑞确实表示,它有证据表明第三剂辉瑞疫苗可以增强抗体反应,他们将对此寻求紧急使用授权。同时,他们也在研究专门针对 Delta 变种的疫苗,Moderna 也是如此。
Q
美国 CDC 是否提供了有关加强针的任何指导?
答:CDC 尚未就加强针提出建议。我认为即使在没有证据的情况下,他们也确实需要尽快发表某种声明,特别是对于那些接受了单剂强生疫苗的人。人们很关心这个问题,并且已经在通过 mRNA 疫苗进行加强接种。
Q
Delta 变种会给美国疫情带来怎样的影响?
答:Delta 变种告诉我们这场战役还远没有结束,我们可能会看到更多高传播性的变种。Delta 将对美国未接种疫苗的社区和人们造成沉重打击——它现在已经占美国所有感染的约 30%,情势将越来越明确。
Delta 变种也告诉了我们为什么美国需要加紧努力,向全世界推广疫苗以在全球范围内抗击这场大流行——因为只有所有地方都结束,这场大流行才算真正结束。
我们很幸运,mRNA 疫苗对 Delta 变种仍然具有高度保护性。但我们不想要的是 Delta Plus Plus 或任何逃避疫苗诱导免疫的变种不断出现,因为那对所有人来说都将是重大挫折。
也许我们在经济开放和停戴口罩方面的行动太快了,因为一旦松懈再想让某些社区退回到重开之前将非常困难,而这有可能使得医院和重症监护室再次不堪重负。我们也需要明确这样一个事实:如果因 Delta 或其他变种疫情卷土重来,我们可能需要恢复一些基本但很高效的公共卫生措施。
免责申明:
此信息仅用于科普目的,不能代替医疗意见。本文由约翰·霍普金斯医疗集团发布。
编辑:Joan Liu
资料来源:
https://coronavirus.jhu.edu/vaccines/q-n-a/how-many-covid-19-variants-like-delta-are-possible
https://coronavirus.jhu.edu/vaccines/q-n-a/will-vaccinated-people-need-booster-doses