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武漢肺炎再感染:科學家三大哉問

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第二次的感染引發了對武漢肺炎的長期免疫力和疫苗開發前景的疑問。

【新三才首發】有消息指出,一名香港居民從武漢肺炎中復原的幾個月後,再次感染武漢肺炎,免疫學家岩崎明子(Akiko Iwasaki)有了不尋常的反應。她說:「我真的很高興。這是一個很好的教科書級的範例,說明免疫反應應該如何發揮作用。」

對於一直在康涅狄格州紐黑文市耶魯大學研究武漢肺炎(SARS-CoV-2)免疫反應的岩崎來說,這個病例讓人鼓舞,因為第二次感染並未產生症狀。她說,這暗示著此人的免疫系統可能已經想起來了前次與病毒的接觸,因此怒吼著採取行動,抵禦了重複感染,以免造成重大損害。

但是不到一周後,她的心情發生了變化。內華達州的公共衛生工作者報告了另一種二次感染――而這次症狀更加嚴重。有沒有可能是免疫系統不僅無法防禦病毒,還使情況變得更糟?岩崎說:「我對內華達州的病例沒辦法感到高興。」

在武漢肺炎流行的世界中,病情反覆屢見不鮮。岩崎知道,她不能由少數案例中得出關於武漢肺炎長期免疫反應的確定性結論。但是在接下來的幾周和幾個月裡,岩崎和其他人希望看到更多有關再感染的報導,並且隨著時間的流逝,世界是否可以依靠免疫系統來結束這場大流行可能會水落石出。

隨著數據的獲得,《自然》雜誌貫穿了研究人員們試圖回答的有關再感染的關鍵問題。

一、再感染有多普遍?

關於可能再感染的報導已經傳播了幾個月,但是最近的發現似乎首先排除了第二次感染僅僅是第一次感染的延續的可能性。

為了要確定每個人的兩次感染是獨立的事件,香港和內華達州隊各測序了從第一和第二次感染的病毒基因組。雙方都發現了足夠的差異,已使他們確信是該病毒的不同變體在起著作用。

但是,僅有兩個例子,仍不能確定再感染的頻率。德州大學加爾維斯頓醫學分校的病毒學家托馬斯.蓋斯伯特(Thomas Geisbert)說,到目前為止,全球已知有2,600萬例武漢肺炎感染,少量的再感染可能不值得憂慮。他說,我們需要更多有關這種情況有多普遍的信息。

這個信息可能即將出現:時間和資源正在聚合,以便能夠確定更多的再感染實例。自許多國家最初一波的感染以來,已經經過了夠長的時間。一些地區正在爆發新的疫情,讓人們有再次暴露於該病毒的可能。而且檢測也變得更快、更容易。例如,香港男子的第二次感染發生在他前往西班牙後,在返回香港機場時接受武漢肺炎篩檢時查出的。

此外,位於雷諾的內華達州公共衛生實驗室主任,內華達州研究人員馬克.潘多里(Mark Pandori)說,公共衛生實驗室的科學家也開始重新適應它了。在第一波大流行期間,很難想像當測試實驗室在不堪重負時如何能追踪再感染。從那以後,潘多里說,他的實驗室已經有喘息的時間了,並且建立了測序設備,可以對來自武漢肺炎檢測陽性的大量病毒基因組進行快速測序。

香港大學臨床微生物學家凱爾文說,在不久的將來,所有這些因素將使其更容易找到、並確認再感染案例。

二、再感染比第一次感染嚴重嗎?

與岩崎不同,倫敦弗朗西斯.克里克研究所的病毒學家喬納森.斯托耶(Jonathan Stoye)對香港男子第二次的無症狀感染感到不安。他說,很難從一個案例中得出結論,「我真的不確定這意味著什麼。」

斯托耶指出,武漢肺炎的嚴重程度因人而異,並且在同一人中也可能隨感染而異。諸如病毒的初始數量、武漢肺炎變體之間可能存在的差異以及人的整體健康狀況之類的變數都可能影響再感染的嚴重程度。他說:「關於再感染的未知數幾乎與之前一樣多。」

弄清楚「免疫記憶」是否會在第二次感染期間影響症狀至關重要,特別是對於疫苗開發而言。如果通常在第二次的症狀會減輕,例如那位香港男子,則表明免疫系統會做出應有的反應。

但是如果像昆士蘭大學和沃爾特與伊麗莎.霍爾研究所的免疫學家加布里埃爾.貝爾茲所說,如果在第二次武漢肺炎發作期間症狀持續惡化,就像內華達州的情況一樣,澳大利亞維多利亞州的醫學研究認為免疫系統可能會使情況惡化。例如,嚴重的武漢肺炎的某些情況會因為破壞健康組織的免疫反應而惡化。貝爾茲說,在第一次感染中曾經歷過這種感染的人可能具有已準備好第二次以不成比例的方式再次反應的免疫細胞。

另一種可能性是,在第二次感染期間,因應武漢肺炎而產生的抗體有助於而不是抵抗病毒。這種現象稱為抗體依賴性增強,這種現像很少見,但研究人員在嘗試開發針對嚴重急性呼吸道綜合症和中東呼吸道綜合症的相關武漢肺炎的疫苗時發現了令人擔憂的跡象。

曼谷朱拉隆功大學的病毒學家楊(Yong Poovorawan)說,隨著研究人員積累了更多的再感染實例,他們應該能夠找出這些可能性。

三、再感染對疫苗開發的前景有何影響?

麻薩諸塞州波士頓兒童醫院的兒科傳染病專家理查德.馬利說,從歷史上看,最容易製造的疫苗針對的是原發感染導致持久免疫力的疾病。例如麻疹和風疹。

但他補充說,具有再感染能力並不意味著對付武漢肺炎的疫苗無效。例如,某些疫苗需要「追加注射」以保持保護力。「不要嚇到人們」,馬利說:「這並不意味著不會研製出疫苗,或是沒法對這種病毒產生天然免疫力,因為我們期望能與這種病毒抗衡。」

楊說,了解更多關於再感染的信息可以幫助研究人員開發疫苗,方法是教他們哪些免疫反應對於維持免疫力很重要。例如,研究人員可能會發現,抗體降至一定程度以下後,人們容易受到再感染。然後,他們可以設計疫苗接種策略以解決這一問題――也許可以通過使用追加注射來維持該抗體水平。

馬利說,由於公共衛生官員正忙於為全球接種武漢肺炎疫苗的後勤作業搞得暈頭轉向,因此,追加免疫注射幾乎不是令人高興的消息,但它使得針對建立武漢肺炎的長期免疫力並不會完全無法實現。

儘管如此,馬利仍然擔心疫苗只會在第二次感染期間減輕症狀,而不能完全阻止這種感染。這雖然提供了一些好處,但是會有效地將接種疫苗的個體轉變為武漢肺炎的無症狀帶原者,使脆弱的人群處於危險之中。例如,老年人是受武漢肺炎打擊最嚴重的人群之一,但他們對疫苗的反應並不太好。

由於這個原因,馬利渴望看到有關再次感染武漢肺炎時人們「脫落」了多少病毒的數據。他說:「它們仍然可以作為未來傳播的重要儲備工具。如果我們想擺脫這種混亂局面,我們需要認識到最好依照自然感染和疫苗接種。」

(編譯:心宇)

(責任編輯:姜啟明)

(文章來源:新三才首發)