比对季节性流感和已发现的几个人类冠状病毒特点,结合2019-nCoV致死率(<2%)和遗传特点(突变与毒性)等,研究人员推测2019-nCoV发展的两种可能结果,或类似已发现的4种冠状病毒,只在某些地区流行,但更可能类似季节性流感,全球反复出现。
新型冠状病毒来势汹汹,可以通过无症状携带者传播的它已经入侵四大洲,传播速度比SARS更快,在这场疫情防卫战里,人类面对的局势看起来不容乐观。
全球爆发?
新冠最后能变成什么?
虽然WHO突发卫生事件负责人、流行病学家迈克·瑞安(Mike Ryan)博士在接受美国媒体STAT采访时保持着乐观态度,并表示:“隔离和旅行禁令仍然有希望遏制疫情,消灭病毒。我们是可以对2019-nCoV说再见的,就像对2003年的SARS一样。”
但更多的专家认为取得圆满结果的可能性越来越小。
来自香港大学的科学家在近期发表于《柳叶刀》上的一篇论文中总结道:“由于有大量病例在症状出现前就飞到了其他国家,所以2019-nCoV在全球各大城市的爆发或将不可避免。”
基于眼下的情况,研究人员提出了一个问题:
如果2019-nCoV最终在全球人口中永久流行,世界会怎么样?
而约翰霍普金斯大学健康安全中心的传染病专家阿梅什·阿达利亚(Amesh Adalja)则表示:“现在谈论这个还为时过早,我们知道呼吸道病毒特别难以控制。我认为故事的结局很可能是2019-nCoV最后变成了一种地方性流行病毒。”
将成为第5种地方性人类冠状病毒?
现有的人类冠状病毒有4种是常见的,它们分别为229E、OC43、HKU1和NL63。在大多数情况下,它们都只会引起普通感冒症状。
哥伦比亚大学梅曼公共卫生学院的流行病学家和新兴传染病专家斯蒂芬·莫尔斯(Stephen Morse)表示:“我可以想象2019-nCoV会加入它的4位前辈,成为第5种地方性人类冠状病毒(endemic human coronavirus)。我们没有特别注意它,因为它(尤其与季节性流感相比)是如此普通。”
阿达利亚解释道:“尽管很多人不了解,但目前的这4个常规冠状病毒‘已经是冬春季呼吸道疾病的一部分’,要知道它们引发的感冒合起来占所有类型感冒的1/4。”
其中,OC43和229E,比其他两种更普遍,它们是在1960年代发现的,但分别已经在牛和蝙蝠中流传了数百年;HKU1和NL63,是在2003—2004年SARS爆发及其在动物中传播后被发现的。我们不知道这些病毒在人类中实际存在了多久,也不知道它们从动物跃向人类的这个过程是否引发了大规模的疫情——那会儿病毒学的时代尚未开启。
美国圣裘德儿童研究医院的流感专家理查德·韦比(Richard Webby)认为:“如果2019-nCoV最后没法根除,那么它成为第5种常见冠状病毒或许是最有可能发生的事情。”
虽然如前所述,这些常见冠状病毒一般只会引起普通感冒,但它们(特别是HKU1)也是有可能引发肺炎甚至死亡的。目前研究人员还做不到比较准确地估计它们的流行程度或毒性(virulence),不过他们对其中两个,OC43和229E,有过更深入的研究。
他们测量了纽约州罗切斯特市2897位(心肺及呼吸道健康的)门诊患者、心肺疾病患者以及急性呼吸道疾病住院患者,在1999—2003年的4个冬季,OC43和229E的感染率。
最终,他们:
确定了398例(约14%)冠状病毒感染(其中4人同时患有OC43或229E);
感染率从健康老年人中的0.5%上升到健康年轻人中的15%(“健康”是指他们没有病毒引起的症状);
发病率最高的年份是2000—2001年的冬天,原因不详——这表明冠状病毒的感染率和季节性流感的一样,会不可预测地变化;
而它们的后果也相似——一些严重的疾病,一些轻度的感染,许多无症状的感染。
具体到症状方面,他们发现:
最常见的症状是持续约10天的流鼻涕、咳嗽和充血症状, 没有人发烧;
无症状情况:35%的229E感染者和18%的OC43感染者无症状。研究作者总结说道:“无呼吸道症状的感染是相当普遍的。”
另外,在1388例住院患者中,有96例冠状病毒感染。(相比229E,OC43引起的症状更严重,OC43患者中有15%的受感染者需要重症监护。)接受冠状病毒治疗的住院患者中约有1/3发展为肺炎;1名229E患者和2名OC43患者死亡。
如果冠状病毒会定期感染很多人,那么人们就会有更大的商业动机去开发疫苗,这是好的一面。我们没研制出针对SARS的疫苗,因为它过早地消亡了,所以没有此类产品的市场。
像季节性流感那样反复轮回?
莫尔斯说道:“2019-nCoV最后很可能会成为一种季节性呼吸道疾病。”
季节性流感病毒不能忍受高温度和高湿度。因此,在温暖潮湿的月份,流感病毒以及那4种冠状病毒的流行率较低。
如果新冠也是这种特点,那么如果夏天到来,再加上遏制疫情的各项措施,它到时候的感染率会接近于零。当然,这并不意味着它会消亡。
另一方面,季节性流感的致死率仅为0.1%。在美国,每年有数万人死于流感。
目前来看,2019-nCoV的病例数和死亡数表明病毒的致死率约为2%,远低于SARS的10%与MERS的37%;而且几乎可以肯定,这还是一个高估值,因为并非所有轻症病例都被计算在内。
一种病毒的致死率取决于它的毒性,而毒性则是病毒遗传学层面的一个问题。
新型冠状病毒的基因组由单个RNA组成。美国斯克利普斯研究所的生物学家迈克尔·法赞(Michael Farzan)表示,具有这种基因组的微生物的突变速度极快。(法赞等人曾于2005年确定了SARS进入人体细胞的“突刺蛋白”的结构。)
SARS拥有一个分子校对系统,可降低自身突变率,而新冠与SARS在基因组水平上的相似性表明它也是如此。法赞表示:“这使得其突变率明显低于流感或艾滋病病毒,降低了病毒以某种灾难性方式进化为致命杀手的机会。”
英国爱丁堡大学的生物学家安德鲁·兰巴特(Andrew Rambaut)一直在分析来自数十名患者身上的2019-nCoV基因组,他表示:“新冠可能根本就不会发生遗传上的改变来改变自身功能,它已经在很好地传播了,因此没必要‘进化’得更富有杀手气质。”
法赞说道:“地方性冠状病毒所发生的任何进化,都可能会降低其毒性。因为实际上它并不想在传播到新宿主之前杀死老宿主,因为死去的宿主是没法传播病毒的,病得很重的人也不能很好地传播。如果2019-nCoV变得像季节性流感一样,那么它的毒性就可能会有些衰减。”
冠状病毒能造成的伤害还取决于人体免疫力,而这也是不确定的。韦比表示,人体暴露于4种地方性冠状病毒所产生的免疫力比对普通流感病毒的免疫力更持久,但并非永久性的。换言之,曾感染过冠状病毒的人还存在二次感染的可能,机体对病毒的免疫力是会减弱的。
美国北卡罗来纳大学吉林斯全球公共卫生学院的冠状病毒研究人员蒂姆·希汉(Tim Sheahan)说:“每个人在成年后都应该对某些冠状病毒具有一定免疫力。但由于这种情况不会持续,所以老年人可能会再次感染。另外,老年人在感染SARS或MERS后的死亡率较高,对于2019-nCoV也是如此。”
美国明尼苏达大学的传染病专家苏珊·克莱恩(Susan Kline)博士说:“有证据表明人们可以被这4种冠状病毒二次感染,没有持久的免疫力。就像鼻病毒(会引起普通感冒)一样,它们第一次进入你身体,会引发抗体应答,但之后这种应答会减弱,直至消失;多次感染是可能的。”不过需要指出的是,二次感染通常只会导致较轻的疾病。
引起普通感冒的冠状病毒差异很大,这就使得某种病毒感染所引发的免疫并不适用于另一种。但希汉认为新冠与SARS在这方面有足够的重叠性,以至于那些2003年非典的幸存者或许对新病毒有一定免疫力。可是这些足以预防感染吗?希汉不知道。
韦比则表示:此类免疫将会使多少人受益——或者说如果有2019-nCoV的二次侵袭,多少人具有防御力,取决于第一次感染的人数。
阿达利亚说道:“由于2019-nCoV是初次拜访,所以它这一轮的伤害会巨大,因为它对于我们的免疫系统来说极其陌生。”
莫尔斯说道:“下回它如果再来,这一次被它击中过的人群(包括那些没出现症状的人)应该不会再被感染了。当然,前提是它不会调整能被免疫系统发现的表面分子——如果这类分子变了,人体的抗体就识别不出这些曾经到访过的病毒了。
资料来源:
Experts envision two scenarios if the new coronavirus isn’t contained