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新冠大流行,科学家们设想过这五种终结方式

时间:2020-4-1

新冠疫情目前在东亚得到缓和,却在欧美快速蔓延,短期内不会消失。这场"大流行"最终将如何结束?科学家们提过这五种可能性。

新冠疫情将如何结束?如果在一个月前提这个问题,传染病专家的预测中,"疫情得到控制"也是可能性之一。但随着疫情成为全球大流行,这种乐观场景的可能性越来越渺茫。

我们固然仍应该心存希望,但对最坏的场景也要有所准备。综合各国科学家提出的判断,新冠病毒产生重大突变的可能性较小,疫情"大流行"状态的终结有以下几种可能:

方式一:疫情在世界范围内被扼制

早些时候,美国国立传染病基金会的主任William Schaffner在接受媒体采访时还乐观地举例说,历史上与新冠病毒相近的SARS冠状病毒疫情就被彻底扑灭了。况且在中国、韩国等地,新冠疫情眼下也已经得到了有效控制。

△3月4日,韩国士兵在首尔街道喷洒消毒液(图片来源于网络)

但到了最近,流行病学家和病毒学家认为,在美国和欧洲等地,疫情已经发展到无法被彻底扼制的程度。此外,不同于SARS的是,轻症、无症状新冠病毒感染者也可传播病毒,进一步加大了控制难度。

中华医学会病毒学分会主任委员、中山大学公共卫生学院(深圳)院长舒跃龙在中国科协组织的网络采访中也指出,"SARS疫情主要由医院感染和一些超级传播者所导致,很容易实施围堵策略;但是新冠疫情已经在全球多地出现了广泛的社区传播,增加了围堵策略实施的难度。"

随着疫情成为全球大流行,它在全世界范围内被彻底消灭的概率似乎变得渺茫。

△疫情目前在东亚趋缓,欧洲成为新的疫情"震中"。(图片来源:businessinsider.com)

但这不意味着疫情较轻的地区放弃扼制疫情的努力。世界卫生组织总干事谭德塞在3月9日曾指出:各国应对疫情不是"围堵"或"缓解"二择其一,而是应双管齐下,所有国家必须采取"全面混合战略"来控制当地疫情,各国控制疫情传播的工作也会影响其他国家,甚至全球。

方式二:成为另一种"普通感冒"

病毒继续在人群中流行,但是在大量康复人群获得免疫力(群体免疫)后,病毒逐渐失去快速传播的特性。届时,新冠病毒可能最终被列为另一种普通感冒病毒,类似于人群中流行的229E和OC43等冠状病毒。虽然这种情况下,病毒会一直存在下去,但它或许将不再是"大流行"。

"变成普通感冒"似乎是乐观的预测,但代价其实相当惨重:1918年H1N1大流感在变成季节性流感前,夺走了5000万人的生命。

△1918年流感大流行期间,美国堪萨斯州赖利堡的军营医院被病患填满

哈佛大学的流行病学家Marc Lipsitch在今年2月曾做出预测:在一年内,全世界40%~70%的成年人会感染上新冠病毒。后来,他又将这一预测值下调为20%~60%,但即便是根据他最低的预测值,也意味着全球数百万人将死于新冠肺炎(根据目前的致死率)。Lipsitch表示,如果疫情得不到扼制,只能等50%以上的人群对病毒具有免疫力后才会最终趋缓。

英、德等国家目前的计划是采取干预措施来减缓疫情蔓延速度。但这种情况下,或许需要较长时间之后,才能有一定比例人群获得免疫,人们才能看到 "群体免疫" 的效果。伦敦帝国学院教授Neil Ferguson认为,这个时间或许是两年以上。

△采取干预后疫情高峰延迟、时间增加(来源:"华山感染"微信公众号)

另一方面,康复者对新冠病毒有怎样的免疫力,目前其实尚不清楚。人们感染了引起普通感冒的冠状病毒OC43或HKU1后,对病毒的免疫不足一年;但SARS康复者的免疫时间则会更长。

方式三:病毒传播在夏季减弱

3月9日,在线预印平台SSRN发布了一篇论文(尚未经同行评议),其作者通过分析新冠肺炎疫情的气温和纬度特征,预测了新冠肺炎潜在的季节性。

"相当多的传染病在发病率上表现出季节性特征,包括人类冠状病毒。"这篇论文指出,引起常见感冒症状的四种人类冠状病毒(229E、HKU1、NL63和OC43),通常在12月~4月之间表现出强烈的冬季季节性,在夏季却难以检测到。

论文作者发现,2020年1月的中国武汉和2月份受疫情影响的意大利北部等地区,具有十分相似的气候条件:平均气温在5~11℃,相对湿度在47%~79%。这些数据还与已知有利于冠状病毒存活的实验室条件相似。

▲出现新冠病毒社区传播的地区(黑圈),疫情暴发时气温均在5~11℃,相对湿度在47%~79%。(图片来源:ssrn.com)

不过,这是不是巧合?目前没有直接证据表明,出现在冬季的新冠病毒在温暖气候下会被削弱。论文作者强调,尽管疫情与温度之间的相关性似乎很强,但直接原因尚未得到证实。"预测是推测性的,必须极其谨慎地加以考虑。"

此外,Lipsitch等人2月17日发表于医学预印本平台的一项针对中国各省疫情的研究也显示,仅靠气候因素不会停下新冠病毒的传播。

"夏天气温上升有可能会降低新冠疫情的流行强度,但是病毒不太可能自然消失。"舒跃龙说。但随着人群群体免疫水平的升高,疫情即使在今年冬天卷土重来,危害也会减弱。如果新冠疫苗能够研发成功,通过接种疫苗也能降低疾病负担,甚至控制其流行。

方式四:长期存在于自然界

舒跃龙还提出另一种可能性,即病毒不仅在人群中流行,而且可以跨种传播到其它动物,从而长期存在于自然界中。

目前,科学家已经发现有多种动物体内都可以表达ACE2受体,包括非人灵长类动物、雪貂、猪和猫等(各物种的ACE2受体并不相同)。科学家还不能排除新冠病毒传播到其它动物的可能,因此应加强对动物中新冠病毒的监测。

△病毒的动物源头尚没有确认,潜在的威胁还存在(图片来源:pixabay)

曾经肆虐美洲的寨卡病毒在人群获得群体免疫后逐渐消失了。但美国疾控中心发现,携带寨卡病毒的蚊子仍然存在于野外,随时可能再次引发寨卡疫情。

方式五:疫苗或药物疗法问世

舒跃龙认为,无论病毒特性如何,全球应该团结起来,通过围堵和缓疫的各种防控措施,拖延病毒流行,降低流行高峰,从而减少对医疗系统的冲击,为疫苗药物的研发争取时间。同时,我们要通过国际技术合作,加快疫苗和药物研发,从而为疫情防控提供更多的技术手段。

新冠病毒相关的疫苗和疗法开发,正以"破纪录"的速度进行着。不过,疫苗可能最快也要一年才能最终得到应用,药物疗法落地可能更快,但最快也需要几个月。

△3月16日,医生将实验性的新冠疫苗 "mRNA-1273" 注射给第一位志愿者Jennifer Haller。这项由美国国立卫生研究院(NIH)资助的人体试验,避开了通常会进行的步骤:确保疫苗可以触发动物的免疫反应(图片来源:abc.net.au)

虽然一年之后疫情会如何发展还无法判断,但相关的科研努力不会白费。历史上流行的H1N1等流感病毒,如今都有疫苗;而在多次埃博拉疫情中发展出的相关抗病毒药物,也为延缓2014年埃博拉疫情起到了重要作用。