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武汉肺炎再感染:科学家三大哉问

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第二次的感染引发了对武汉肺炎的长期免疫力和疫苗开发前景的疑问。

【新三才首发】有消息指出,一名香港居民从武汉肺炎中复原的几个月后,再次感染武汉肺炎,免疫学家岩崎明子(Akiko Iwasaki)有了不寻常的反应。她说:「我真的很高兴。这是一个很好的教科书级的范例,说明免疫反应应该如何发挥作用。」

对于一直在康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学研究武汉肺炎(SARS-CoV-2)免疫反应的岩崎来说,这个病例让人鼓舞,因为第二次感染并未产生症状。她说,这暗示著此人的免疫系统可能已经想起来了前次与病毒的接触,因此怒吼著采取行动,抵御了重复感染,以免造成重大损害。

但是不到一周后,她的心情发生了变化。内华达州的公共卫生工作者报告了另一种二次感染――而这次症状更加严重。有没有可能是免疫系统不仅无法防御病毒,还使情况变得更糟?岩崎说:「我对内华达州的病例没办法感到高兴。」

在武汉肺炎流行的世界中,病情反复屡见不鲜。岩崎知道,她不能由少数案例中得出关于武汉肺炎长期免疫反应的确定性结论。但是在接下来的几周和几个月里,岩崎和其他人希望看到更多有关再感染的报导,并且随着时间的流逝,世界是否可以依靠免疫系统来结束这场大流行可能会水落石出。

随着数据的获得,《自然》杂志贯穿了研究人员们试图回答的有关再感染的关键问题。

一、再感染有多普遍?

关于可能再感染的报导已经传播了几个月,但是最近的发现似乎首先排除了第二次感染仅仅是第一次感染的延续的可能性。

为了要确定每个人的两次感染是独立的事件,香港和内华达州队各测序了从第一和第二次感染的病毒基因组。双方都发现了足够的差异,已使他们确信是该病毒的不同变体在起著作用。

但是,仅有两个例子,仍不能确定再感染的频率。德州大学加尔维斯顿医学分校的病毒学家托马斯.盖斯伯特(Thomas Geisbert)说,到目前为止,全球已知有2,600万例武汉肺炎感染,少量的再感染可能不值得忧虑。他说,我们需要更多有关这种情况有多普遍的信息。

这个信息可能即将出现:时间和资源正在聚合,以便能够确定更多的再感染实例。自许多国家最初一波的感染以来,已经经过了够长的时间。一些地区正在爆发新的疫情,让人们有再次暴露于该病毒的可能。而且检测也变得更快、更容易。例如,香港男子的第二次感染发生在他前往西班牙后,在返回香港机场时接受武汉肺炎筛检时查出的。

此外,位于雷诺的内华达州公共卫生实验室主任,内华达州研究人员马克.潘多里(Mark Pandori)说,公共卫生实验室的科学家也开始重新适应它了。在第一波大流行期间,很难想像当测试实验室在不堪重负时如何能追踪再感染。从那以后,潘多里说,他的实验室已经有喘息的时间了,并且建立了测序设备,可以对来自武汉肺炎检测阳性的大量病毒基因组进行快速测序。

香港大学临床微生物学家凯尔文说,在不久的将来,所有这些因素将使其更容易找到、并确认再感染案例。

二、再感染比第一次感染严重吗?

与岩崎不同,伦敦弗朗西斯.克里克研究所的病毒学家乔纳森.斯托耶(Jonathan Stoye)对香港男子第二次的无症状感染感到不安。他说,很难从一个案例中得出结论,「我真的不确定这意味着什么。」

斯托耶指出,武汉肺炎的严重程度因人而异,并且在同一人中也可能随感染而异。诸如病毒的初始数量、武汉肺炎变体之间可能存在的差异以及人的整体健康状况之类的变数都可能影响再感染的严重程度。他说:「关于再感染的未知数几乎与之前一样多。」

弄清楚「免疫记忆」是否会在第二次感染期间影响症状至关重要,特别是对于疫苗开发而言。如果通常在第二次的症状会减轻,例如那位香港男子,则表明免疫系统会做出应有的反应。

但是如果像昆士兰大学和沃尔特与伊丽莎.霍尔研究所的免疫学家加布里埃尔.贝尔兹所说,如果在第二次武汉肺炎发作期间症状持续恶化,就像内华达州的情况一样,澳大利亚维多利亚州的医学研究认为免疫系统可能会使情况恶化。例如,严重的武汉肺炎的某些情况会因为破坏健康组织的免疫反应而恶化。贝尔兹说,在第一次感染中曾经历过这种感染的人可能具有已准备好第二次以不成比例的方式再次反应的免疫细胞。

另一种可能性是,在第二次感染期间,因应武汉肺炎而产生的抗体有助于而不是抵抗病毒。这种现象称为抗体依赖性增强,这种现像很少见,但研究人员在尝试开发针对严重急性呼吸道综合症和中东呼吸道综合症的相关武汉肺炎的疫苗时发现了令人担忧的迹象。

曼谷朱拉隆功大学的病毒学家杨(Yong Poovorawan)说,随着研究人员积累了更多的再感染实例,他们应该能够找出这些可能性。

三、再感染对疫苗开发的前景有何影响?

麻萨诸塞州波士顿儿童医院的儿科传染病专家理查德.马利说,从历史上看,最容易制造的疫苗针对的是原发感染导致持久免疫力的疾病。例如麻疹和风疹。

但他补充说,具有再感染能力并不意味着对付武汉肺炎的疫苗无效。例如,某些疫苗需要「追加注射」以保持保护力。「不要吓到人们」,马利说:「这并不意味着不会研制出疫苗,或是没法对这种病毒产生天然免疫力,因为我们期望能与这种病毒抗衡。」

杨说,了解更多关于再感染的信息可以帮助研究人员开发疫苗,方法是教他们哪些免疫反应对于维持免疫力很重要。例如,研究人员可能会发现,抗体降至一定程度以下后,人们容易受到再感染。然后,他们可以设计疫苗接种策略以解决这一问题――也许可以通过使用追加注射来维持该抗体水平。

马利说,由于公共卫生官员正忙于为全球接种武汉肺炎疫苗的后勤作业搞得晕头转向,因此,追加免疫注射几乎不是令人高兴的消息,但它使得针对建立武汉肺炎的长期免疫力并不会完全无法实现。

尽管如此,马利仍然担心疫苗只会在第二次感染期间减轻症状,而不能完全阻止这种感染。这虽然提供了一些好处,但是会有效地将接种疫苗的个体转变为武汉肺炎的无症状带原者,使脆弱的人群处于危险之中。例如,老年人是受武汉肺炎打击最严重的人群之一,但他们对疫苗的反应并不太好。

由于这个原因,马利渴望看到有关再次感染武汉肺炎时人们「脱落」了多少病毒的数据。他说:「它们仍然可以作为未来传播的重要储备工具。如果我们想摆脱这种混乱局面,我们需要认识到最好依照自然感染和疫苗接种。」

(编译:心宇)

(责任编辑:姜启明)

(文章来源:新三才首发)