为了控制疫情和研究新冠病毒，这个小小的岛国倾注了极大的科学之力，让我们一起看看冰岛有哪些收获。
冰岛在全世界理解新冠大流行中做出了至关重要的科学贡献
2020年3月的一个寒冷清晨，雷克雅未克的公路上疾风劲劲。在沿公路行驶途中，凯里 · 斯特芬松（Kári Stefánsson）打开了收音机。世界卫生组织刚刚宣布，在感染了新冠病毒后，预计有3.4%的人可能会死亡——这一致死率高得令人发指，几乎是季节性流感的30倍。
但是这一估计存在一个问题，即这是基于已被报道的新冠病例而非全部病例，且后者包括了轻症和无症状感染者。“我想不通他们是怎么在对病毒传播一无所知的情况下计算出这一比例的。”坐落于雷克雅未克的人类基因组学公司deCODE基因的创始人兼首席执行官斯特芬松回忆道。他坚信要了解新冠大流行病并保护冰岛人民免受其苦，需要全方位的科学应对。
斯特芬松到公司后致电deCODE隶属的美国生物制药巨头安进公司的相关负责人，询问是否能在冰岛为追踪新冠病毒传播提供相关资源。“他们的回复是，看在上帝的份上快这样做吧！”斯特芬松回忆道。
接下来的9个月，deCODE与冰岛卫生局（负责监督保健服务的政府机构）携手合作，共享工作思路、数据、实验室空间和人力资源。这种强大的合作关系配上冰岛的迷你体量，使他们对病毒的一举一动了如指掌，也使冰岛成了众人艳羡的对象。研究团队对每一个检测呈阳性的个体进行健康追踪，对每一份病毒分离物的遗传物质进行测序，并对岛上36.8万人口中超过一半以上的居民感染情况进行筛查。
基于对上述海量数据结果的分析，换来了针对“新冠病毒如何在人群中传播”先人一步的洞察，比如，数据显示接近一半的感染者是无症状感染，儿童与成年人相比更不易生病，而轻度新冠感染的最常见症状并不是发烧，而是肌肉疼痛、头疼和咳嗽。“科研工作占整体工作很大一部分，”冰岛国立大学医院兰兹皮塔利内科主任润诺富尔 · 帕尔松（Runolfur Palsson）表示，“deCODE和医院研究人员都是通过夜以继日地工作来对数据进行收集和分析。”
合作取得的成绩不仅仅体现在学术领域。据冰岛媒体报道，平均每10万人只有不到7人死亡，与美国和英国的每10万人约80人死亡的数据比较相差甚远。从2020年6月至今，冰岛还设法在保持国境开放、接待来自45个国家游客的同时阻止了疫情大暴发。9月，当全球第二波大规模感染威胁袭来，这种合作伙伴关系取得的成绩再一次发挥了巨大作用。
步步为营
新冠病毒疫情并不是第一个登陆冰岛的全球大流行病：1918年10月，两艘载有西班牙大流感的船只停靠在雷克雅未克市中心港口。在不到6周时间里，有三分之二的居民被感染了。
一个世纪以后，冰岛政府面对全球大流行病准备得更加充分：2020年1月初，冰岛政府就颁布了国家大流行病防备计划。“我们从一开始就决定采用隔离、检疫和接触追踪等措施。“卫生局首席流行病学家索尔欧尔弗尔 · 古纳森（Tórólfur Guenason）说。作为该计划的一部分，冰岛国立大学医院微生物实验室于2020年2月初开始对公民进行检测。
2020年2月28日，一名从意大利东北部度完滑雪假回来的男子在新冠病毒核酸检测中呈阳性。短短一周，冰岛确诊病例从1例攀升至47例，这奏响了接下来疫情浪潮的序曲。每天医务工作者要完成上千次核酸检测，医院里提取纯化RNA的仪器因过度使用甚至还报废了一台。“面对这样源源不断送来的样本，我们不具备相应的处理能力。”冰岛国立大学医院微生物学主任卡尔 · 克里斯廷松（Karl Kristinsson）回忆道。
3月13日，deCODE开始筛查普通民众的样本，并能快速承接医院大部分检测工作，同时把一个在过去20多年中一直用于研究冰岛人类遗传学表型的大型研究中心改造成检测中心。斯特芬松称：“为了抗击新冠，我们倾尽全力。“
斯特芬松说，deCODE公司员工规模与拥有的设备足以完成每周测序4 000个全人类基因组，而这仅仅是常规研究工作的一部分。2020年整个春季，deCODE将这部分工作暂时搁置，并将其用以分析和测序的人力、物力投入到应对新冠疫情的工作中去。
deCODE的主要工作是进行新冠筛查，包括向普通民众开放检测申请。如今，任何一个冰岛居民，哪怕仅仅有最轻微的症状，都可以申请检测。冰岛居民使用deCODE程序员构建的专用新冠软件进行线上注册，然后在检测中心凭手机上的条形码去自助打印拭子样本标签。样本被采集后会被送到deCODE总部的一个实验室，该实验室目前由冰岛国立大学医院和deCODE共同运行，工作时间为早晨6点到晚上10点。检测结果一般24小时内就能获取到，通常在4至6小时后就能供人查询。“如今，我们拥有每天检测约5 000份样本的能力。”克里斯廷松介绍道。截至当下，合作研究者已经筛查了全冰岛人口的55%。
冰岛首批接受deCODE新冠检测的家庭之一
如果检测结果为阴性，受试者会收到“警报解除”信息，如果检测结果为阳性，就会触发两条行动链：医院行动链与实验室行动链。
在医院行动链中，中央数据库会登记该个体的信息，并在为期14天的隔离期向个体提供新冠门诊部远程健康检测服务。这些感染者会频繁地接到来自护士或医生的电话，护士和医生会记录感染者的用药史和社交轨迹，并依循新冠19项症状的标准检查表进行症状确认，所有数据将在冰岛全国电子化医药记录系统中进行登记。这一信息收集系统是带着科学研究目的于3月中旬创建的，其创建者是冰岛国立大学医院一支由临床医师和科学家联合组成的团队。“我们决定按照一种结构化的方式来对临床发现进行记录归档，以便未来研究所用。”帕尔松解释道。
而实验室行动链则会对每一样本所含有的病毒数量进行检测，这一数据会作为传染性和病情轻重的指标，并对病毒全RNA基因组则进行测序，从而判断病毒株系以追溯其源头。
同样的方法也能在像美国等拥有相应资源的国家运用。目前deCODE采用的技术手段在美国早就被研发出来了。其实，在新冠大流行初期，美国许多实验室都转向提供新冠病毒检测，但却受到行政及监管的阻碍，这一点被批评人士归咎于联邦政府缺乏领导。“这是一个美国学术界展示其价值的绝佳机会，可美国并没能把握好，“斯特芬松说，“我很惊讶。”
病毒指纹
deCODE、冰岛国立大学医院以及卫生局研究人员开始分析2020年3月初积累下来的大量数据，并很快发表了许多早期成果。帕尔松表示：“一旦我们开始得到分析数据，我们就情不自禁地想要试图从其中提炼一些什么出来。”
帕尔松指出，冰岛新冠病毒疫情研究成果有限，因为与其他国家相比，病例发生在体量小、基因同质的群体之中。但在有的病例中，小样本量也是一种优势，因为这样得到的数据更详细、更能覆盖到整个群体。
2020年早春，全世界绝大多数相关研究都集中在中度或重症患者。通过对冰岛普通民众进行检测，deCODE能够追踪轻症以及无症状感染者的病毒携带情况。3月13日到4月4日间招募来进行筛查的9 199位测试者中，有13.3%的检测结
果呈阳性。在该感染群体内的43%报告称在接受检测时无任何症状。“这项研究首次提供了高质量的证据，证明新冠病毒感染经常是无症状的，”加州大学伯克利分校的流行病学家杰德 · 本杰明-钟（Jade Benjamin-Chung）评价道，“这也是当时据我们所知的唯一一项在大型样本中开展的基于群体水平的检测。”
几个月后，一个在意大利北部名为Vo的小镇上进行的样本量更小的群体研究，在无症状感染方面，得到了类似结果。当意大利首例新冠病例死亡（该镇一名78岁的男子），该地区州长封锁了小镇，并下令该镇的3 300名居民进行全员检测。在政府首轮检测结束后，意大利帕多瓦大学微生物学学科带头人安德里亚 · 克里桑蒂（Andrea Crisanti）向当地政府提出由他的研究团队进行第二轮检测的申请。“这样接下来我们就能评估封镇的影响和接触者追踪的效率。“任职于英国帝国理工学院、目前正在休假的克里桑蒂解释道。当地政府同意了这一请求。在这两轮测试结果的基础之上，研究人员发现封镇和隔离让病毒传播减少了98%，并且与冰岛研究结果一致的是，两轮测试中43%的感染者是无症状的。
除了追踪到无症状感染者，冰岛研究人员还得出结论，即10岁以下的儿童检测出阳性结果的可能性是10岁及以上被测试者的一半——这一发现在克里桑蒂基于Vo镇的研究以及英美国家的研究中得到了证实。此外，deCODE的研究团队分析了每个阳性病例携带的病毒遗传物质，并利用病毒指纹来对不同毒株进行溯源以及追踪其如何传播。研究人员发现，首批病例的病毒绝大多数都是从热门滑雪胜地带回来的，然后接下来的传播主要发生在冰岛本地与家族内部之中。
新西兰根据上述这种被称为“分子流行病学”的遗传追踪法如法炮制后同样取得了良好效果。2020年3月，新西兰政府在全国范围内采取严格的封锁措施。“基本上，新西兰居民或多或少都在家里隔离了7周。之后，我们渐渐摆脱了新冠病毒的困扰。”位于新西兰奥塔哥大学的公共卫生研究员迈克尔 · 贝克（Michael Baker）回忆道。对于一个面积超过冰岛面积13倍以上、拥有500万人口的国家而言，这无疑是一个壮举。
对新西兰第一波疫情（2020年3月至5月）进行的遗传学分析显示，严格的封锁行动立竿见影。在封锁第一周内，最大集群中的传播率（即每名病毒携带者所传染的人数）从7骤降到了0.2。测序数据也显示，奥克兰8月暴发的一波疫情（源头至今未知）与第一波疫情的病毒同属一株，这让公共卫生当局确定过去只有一条漏网之鱼。“基因组学在新西兰追踪新冠疫情再现中发挥了至关重要的作用。“波里鲁瓦环境科学与研究所的乔珀 · 德里赫特（Joep de Ligt）与共同主持该课题的奥塔戈微生物学家杰玛 · 吉根（Jemma Geoghegan）如是评价。
全貌浮现
2020年夏天，帕尔松的研究团队在冰岛国立大学医院利用临床数据对由新冠病毒引起的全谱系疾病进行了调查。在1月31日至4月30日检测呈阳性的1 797人中，最常见的症状是肌肉疼痛、头痛和干咳，而不是发烧。后者是美国疾病控制中心和世界卫生组织双方对新冠病毒疫情病例定义中被列出的症状。帕尔松说，当这些官方定义被用于指导核酸检测时，就可能会漏掉一些出现其他症状的人。他表示：“希望其他研究团队能得出类似的结论，并推动标准进行修订。”
帕尔松团队的研究成果在冰岛直接对医疗工作产生了干预效果：现在冰岛鼓励出现任任何常见感冒或疼痛迹象的个人都接受检测，而医院根据新患者的症状将其划定为三个阶段的其中之一，这将决定他们接受的护理水平。
冰岛最近的研究聚焦于新冠病毒疫情另一主要问题：机体对SARS-CoV-2产生的免疫能持续多长时间。deCODE研究小组发现，在确诊后4个月内，91%感染者血液中的抗SARS-CoV-2抗体仍然很高，这与先前的结果，即“人在感染后体内抗体迅速下降”这一结论背道而驰。这两种冲突的结果可能代表的是人体产生的两种抗体。在与该研究论文同期发表的一篇社论中，马萨诸塞州波士顿哈佛医学院的加利特 · 奥尔特（Galit Alter）和美国国立卫生研究院疫苗研究中心的罗伯特 · 塞德（Robert Seder）指出，第一批抗体是由生命周期较短的浆细胞在对急性感染反应时产生的，然后生命周期更长的免疫细胞会产生第二批抗体，让机体获得持久的免疫力。
最后，斯特芬松终于能确定那个在最开始引起他注意的、难以解释的统计数据——感染死亡比，或者叫作感染者死于该疾病的比例。自新冠大流行开始以来，因研究群体的年龄和样本量的不同，感染死亡比的估计范围从不到0.1%到25%不等。现在，越来越多的研究得出的感染死亡比集中在0.5%到1%之间。而在冰岛——人口年龄平均为37岁（与其他发达国家相比之下更为年轻）且患者能够获得良好的医疗资源——的群体研究中，斯特芬松研究组得到的感染死亡比为0.3%。
一波又起
2020年6月15日，冰岛向来自31个欧洲国家的非必要游客开放了国境。一个月后，冰岛还取消了来自加拿大、新西兰和韩国等12个国家的游客限制。冰岛旅游局表示，尽管游客人数仍然很少（2020年夏季游客人数比2019年减少了约75%～80%），但这一开放举措仍为疫情期间苦苦挣扎的旅游业助力不少。
8月10日，雷克雅未克机场一对游客被检测出SARS-CoV-2阳性，但他们仍旧无视规定进入城市。这一流入造成了8月集中在两家夜店和一个健身房确诊病例的小增长。9月中旬，感染病例激增，一周之内由1例增加到了55例。古纳森评论道：“一份病毒的拷贝就能够八方传播，特别是在雷克雅未克的潜伏性感染。突然之间这样的激增就显露出来了。”
截至10月，新冠病毒在社区中的普遍程度比第一波更为广泛，在2周内感染率就达到了每10万人有291例的峰值。10月17日，活动性感染人数终于开始下降，一方面归功于广泛的检测、追踪和检疫程序，另一方面也归功于政府新颁布的限制令以及对佩戴口罩的重视。“但愿我们能够很快开始放宽限制。” 古纳森说。
尽管疫情暴发，冰岛仍继续对一些国家的游客开放国境，不过入境要求现在变得更加严格。旅行者必须在抵达后14天内自行隔离，或参加两次筛查检测：一次是在抵达时，另一次是在隔离5天后。古纳森指出，通过两次筛查的方法发现，20%第二次检测呈阳性的人在第一轮测试中结果是呈阴性的。这一比例很高，但似乎与其他分析结果是一致的。新规定也许能检测出许多可能会进入冰岛的其他新冠病毒株。
与关闭国境的新西兰不同，出于对失去旅游业可能会造成国家破产的忧虑，冰岛从不支持关闭国境，所以极有可能还会有新的病例持续出现，古纳森提到。此外，当前疫情暴发也许很大程度要归咎于大流行病倦怠期，也就是人们在经历了几个月的小心谨慎后对健康防护措施的松懈。“我想，直到疫苗被研制出来前，我们都将持续应对新冠病毒，竭尽一切可能地抑制其传播。”古纳森估计说。
研究从未间断过。帕尔松研究组正计划分析病毒载量对病毒传播的影响，并利用追踪接触数据来巧妙地获取到超级传播事件的风险因素。“我们掌握了全家几乎所有人都被传染的病例，也有在患者工作过的地方无人被感染的病例，”帕尔松介绍道，“这让人非常难以理解。”
在deCODE，斯特芬松和同事正在研究细胞免疫反应以及新冠患者是否产生自身组织的抗体。deCODE和冰岛国立大学医院团队正在合作研究新冠的长期影响，以及遗传学如何影响机体对新冠的易感性和反应。
“长期以来，我们一直致力于将所学到的、所掌握的有关人类疾病的所有信息都公之于众。”斯特芬松说，“我们没有理由不将这次机会利用起来。”
资料来源 Nature