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新冠病毒会在20%的人口被感染后消失么?

全球已有50多万人死于COVID-19。这是一场重大的悲剧,但可能没有一些人最初担心的那么严重。终于有迹象表明,在一些地方,流感大流行正在颤抖,仿佛它的燃料已经快耗尽。这促使许多政府放弃封锁,允许日常生活重新开始,尽管是小心翼翼的。

SARS-CoV-2的传播一直难以预测和理解。例如,在钻石公主邮轮上,病毒很可能通过连接船舱的空调系统相对自由地传播,但只有20%的乘客和船员被感染。来自军舰和斯德哥尔摩、纽约和伦敦等城市的数据也表明,感染率在20%左右–远低于早期数学模型的预测。

这就引起了人们对一个群体是否能在只有20%感染的情况下对病毒产生某种免疫力的猜测–这个比例远低于广泛群体免疫阈值(60-70%)。

新冠病毒会在20%的人口被感染后消失么?

图片来源:https://cn.bing.com/images/trending?form=HDRSC2

瑞典公共卫生局在四月底宣布,首都斯德哥尔摩”出现了群体免疫的迹象”–估计大约有一半人口被感染。然而,当局不得不在两周后撤回调查,因为他们自己的抗体研究结果显示只有7.3%的人被感染。但是,斯德哥尔摩的死亡和感染人数非但没有增加,反而在下降–尽管瑞典并没有实行禁闭。

对COVID-19大流行可能会比最初担心的更快结束的希望,被”免疫暗物质”的猜测所推动。”免疫暗物质”是一种预先存在的免疫,无法通过SARS-CoV-2抗体测试检测出来。

抗体是人体的B细胞对特定病毒的反应而产生的。然而,暗物质涉及被称为”T细胞介导免疫”的先天免疫系统的一个特征。T细胞由胸腺产生,当它们遇到对抗病毒的分子,即抗原时,它们就会被编入程序,在未来对抗相同或类似的病毒。

研究表明,感染SARS-CoV-2的人确实有T细胞,它们被编程来对抗这种病毒。令人惊讶的是,从未感染过的人也有保护性T细胞,可能是因为他们接触过其他冠状病毒。

年轻人和轻度感染的人比老年人更有可能产生T细胞反应–我们知道可编程T细胞的蓄水池会随着年龄的增长而减少。

在新冠肺炎病例较少的许多国家和地区,现在又出现了新的热点。以德国为例,该国迅速而有效地抗击病毒,是北欧大国中死亡率最低的国家之一。

R值–反映了平均传染率–再次上升,直到6月18日都低于1,但几天后又飙升至2.88,几天后又再次下跌。人们可能会认为,这可能是因为热点地区的感染率从未接近其他地区的20%。

但也有相反的例子,尤其是在老年人和免疫缺陷人群中。在意大利新冠肺炎疫情的震中贝加莫镇,到6月初,60%的人口出现了抗体。该市四分之一的居民是退休人员。

在一些监狱中也是如此:在美国哈茨维尔的特勒斯代尔特纳惩教中心,到5月初,54%的囚犯COVID-19检测呈阳性。在一些长期护理设施中,超过一半的居民也被感染。

基因和环境

那么我们该如何解释呢?在抗体阳性率较高的地区,人们会有不同的基因构成吗?

在大流行早期,有很多关于是否特定的遗传受体影响对SARS-CoV-2病毒的易感性的猜测。遗传学家认为,ACE2和TMPRSS2基因的DNA变异可能影响感染的易感性和严重程度。但是,到目前为止,还没有令人信服的证据支持这一假设。

来自中国的早期报告也表明血型可能起作用,A型血增加了患病风险。最近对西班牙和意大利患者的研究证实了这一点,研究还发现了一种新的遗传风险标记,称为”3p21.31″。

虽然基因可能很重要,但环境也很重要。众所周知,在寒冷气候中,飞沫在空气中传播会增强。在一些室内气候较冷的肉类生产设施发生的超级传播事件表明,这加剧了传染。在恶劣的天气里,人们往往会花更多的时间呆在室内,近距离接触。

然而,温暖的天气使人们聚在一起,尽管是在户外。事实上,在许多北欧国家,6月的炎热和阳光异常明媚,导致公园和海滩人满为患,社交距离规则被无视。这可能会导致感染,并在未来几周内导致新的COVID-19疫情爆发。

另一个因素是人际交往如何影响传染。之前的一些模型假设,无论年龄、幸福程度、社会地位等等如何,人们的互动方式都是一样的。但情况不太可能是这样的–例如,年轻人可能比老年人有更多的熟人。这使得群体免疫阈值降低到40%左右。

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COVID-19会消失吗?

广泛实施的封锁,加上许多公民负责任的行动,无疑减轻了SARS-CoV-2的传播,挽救了生命。事实上,在像瑞典这样的例子中,病毒夺去的生命比其实行封锁的邻国挪威和芬兰要多一个数量级。在瑞典,人们避开了封锁,社会距离规则也相对宽松。

但仅靠封锁不太可能解释许多地区在20%的人口被感染后感染人数下降的事实–毕竟,斯德哥尔摩和游轮上就发生过这种情况。

也就是说,超过20%的人在其他地方被感染的事实意味着T细胞假说也不可能是唯一的解释。事实上,如果20%的阈值确实存在,它只适用于某些社区,这取决于许多遗传、免疫、行为和环境因素之间的相互作用,以及现有疾病的流行程度。

如果要有意义地估计SARS-CoV-2什么时候会终结,理解这些复杂的相互作用是必要的。将任何明显的公共卫生成功或失败归结于单一因素是很有吸引力的,但这不太可能提供足够的洞见来了解如何战胜COVID-19,或者接下来会发生什么。

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