新冠疫苗应用中可能遇到的几个问题
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何权瀛教授对当前的新冠疫苗注射问题,从药物的有效性,安全性,人类的自私性,新冠疫情与接种疫苗的普及率、控制疫情的行政手段等的相关性,等诸多方面,作了简明扼要的论述,到底是大专家,各民众都来读一读,我把它编成普通版本格式。
2021-01-29,辛老师
新冠疫苗应用中可能遇到的几个问题
北京大学人民医院呼吸与危重症医学科 何权瀛
综合
中国医学论坛,2021年1月14日 星期四(4)
距离全球新冠疫情暴发已经1年了,然而疫情的拐点仍未到达。疫苗已成为当下应对新冠感染的重要手段,目前国内各地重点人群新冠疫苗紧急接种工作在稳步推进中,但对于“火速”研发出来的新冠疫苗,大家不禁有些疑问:疫苗真的安全吗?病毒变异会影响疫苗的接种效果吗?注射疫苗后的免疫效果可以维持多久?真的可以通过新冠疫苗接种来实现群体免疫吗?接种新冠疫苗究竟合不合算?在此,我们特别邀请北京大学人民医院呼吸与危重症医学科何权瀛教授就当下备受关注的新冠疫苗热点问题进行权威剖析。
新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染的暴发引起了新型冠状病毒病(COVID-19)的全球大流行,至今尚未看到流行的高峰。目前针对COVID-19感染仍旧缺乏有效的治疗手段,尚无经过严格的随机、双盲、安慰剂对照研究证实的抗病毒药物可供临床使用,而群体免疫的获得需要依靠病毒的自然感染或有效疫苗接种,因此新冠疫苗的大规模接种已经成为众望所归的终止新冠疫情最有效的手段。目前来看,只有新冠疫苗能够提供当今世界防控新冠疫情所亟需的长期保护,而治疗模式无法做到这一点。
世界卫生组织(WHO)此前曾经表示,新冠疫苗的研发至少需要12个月以上的科学严谨的临床前研究和临床试验,这是确保新冠疫苗安全性和有效性必不可少的环节。目前各国正在使用各种技术和平台研究多种候选新冠疫苗,包括病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗、核酸疫苗(mRNA疫苗和DNA疫苗)、减毒疫苗和灭活疫苗。截至2020年10月29日,WHO统计显示全球有201种新冠疫苗正处在不同的研发阶段,正在进行临床前研究的有156种,进入临床试验的有45种,其中已有10种进入Ⅲ期临床试验阶段,包括4种病毒载体疫苗、3种灭活疫苗、2种核酸疫苗和1种重组纳米颗粒疫苗。
我国的疫苗研发工作处于国际领先地位,已有10多种疫苗进入临床试验。其中灭活疫苗和腺病毒载体疫苗这2种技术路线中,共有4个疫苗进入3期临床试验阶段,分别在阿根廷(BBIBP-CorV)、巴西(Vero cell )、阿联酋(PiCoVace)和巴基斯坦(Ad5-nCov)进行,总体进展顺利。
一、新冠病毒是否会发生变异?
目前大家比较担心的问题之一是今后新冠病毒是否会发生变异。据报告,目前全球数据库中已有近 15 万条新冠病毒的基因组序列。对8万条以上高质量的病毒基因组序列进行比较分析研究表明,该病毒的变异不大,属于正常范围内变异积累,对于新冠疫苗的研发尚未造成实质性的影响。专家解释这是因为:一方面,目前国内外新冠疫苗研发的抗原设计主要针对新冠病毒S蛋白,通过对上万条新冠病毒基因组序列进行分析比较发现,新冠病毒S蛋白相对比较稳;另一方面,现有的新冠病毒S蛋白的个别位点发生突变,对抗原结构和免疫原性影响较小,已有研究证实,目前正在研究中的疫苗能够有效中和变异的新冠病毒。
但是据最近英国卫生大臣马修·汉考克报告,英国至少有60个地区记录到新冠病毒新变种,该 病 毒 的 传 播 速 度 很快。同时,荷兰、澳大利亚 等 国 也 有 相 应 的 报道。此外,最近南非又有新冠病毒发生了英国不同变异的报道。这些都是值得大家密切关注的大事。
二、注射疫苗后的有效期问题
新冠病毒抗体的有效期到底有多长?据统计 ,湖 北 省 武 汉 市COVID-19患者患病后3个月,康复期病毒IgM和IgG抗体水平即出现不同程度的下降。同样有效的资料显示,注射新冠疫苗后,其免疫效果也只能维持3个月左右,说明其免疫保护作用的时间是有限的。因此,即使已经注射新冠疫苗,如果世界范围内仍有疫情存在,哪怕是小范围的散发,恐怕也还得再次注射疫苗。此外,疫苗不是万能的药物,注射疫苗并不可能一劳永逸地帮助我们彻底战胜COVID-19,目前我们能做的就是在疫苗的帮助下迅速实现群体免疫,把疫情控制在很小范围内,然后才可以重新恢复到日常状态。
与此相关的另一个问题是大众对于重复感染带来的有关疫苗保护效能的担忧。到目前为止,全球共报告过5例新冠病毒重复感染病例,引发了广泛的关注。其中中国香港和美国内华达两地的病例研究,对比了COVID-19 患者前后两次患病的病毒序列,结果显示,这2例患者两次患病均源于2种不同的毒株,证实为重复感染,而不是感染复发。以2020年8月底美国内华达州大学公布全球第2例新冠病毒二次感染的确诊病例为例,这例美国患者先后两次感染不同亚型的新冠病毒。第一次症状轻微,没有住院;第二次却因为病情严重需要住院,接受治疗。专家推测如果第一次感染用疫苗来代替,很可能出现同样的结果。这些重复感染的病例提示,新冠疫苗尚无法提供针对 COVID-19的终身保护,或针对不同毒株的预防效果。
三、注射新冠疫苗的风险与挑战
目前注射新冠疫苗仍要面对某些风险和挑战,除了注射后局部症状和发热、乏力等全身症状外,疫苗接种后还有可能出现病情加重的情况,需要引起格外关注,包括抗体依赖性增强(ADE)效应和疫苗相关增强性呼吸道疾病(VAERD)。
ADE 效应 ADE 效应是指自然感染或接种疫苗后获得的抗体与病毒结合之后不仅没能中和病毒,反而会增强病毒的感染能力。这种效应是由抗体Fc段介导,其机制是病毒-抗体复合物与表达抗体Fc受体的细胞结合能力增强,促进病毒进入细胞,最终加剧感染,当抗体浓度低、亲和力弱,而未能有效中和病毒时更容易发生ADE效应,这就是说如果你仅对其中某种病毒亚型产生抗体,却又感染了另外1种病毒的亚型,就会出现ADE效应。例如生活在疫情较轻地区的人,注射了1针新冠疫苗,反而有可能诱发ADE。从群体的角度讲,如果1款疫苗的保护性不强,贸然进行大范围接种的话,很有可能会帮助病毒产生绕过人体免疫系统的新突变。这是因为注射1款质量较差的疫苗,相当于给病毒提供了1个选择性的压力,逼迫病毒加快进化速度,以便逃避 免 疫 系 统 的 攻 击 。但是,ADE在人类冠状病毒疾病中是否存在尚不明确,新冠疫苗是否会诱发 ADE 效应仍不清楚。
VAERD 本病最初发现于呼吸道合胞病毒(RSV)疫苗临床试验中,其产生的原因是当病毒抗体仅仅结合但未能成功中和病毒时免疫复合物沉积和补体被激活,同时,免疫过程中导致的过敏性炎症,即Th2细胞免疫反应导致气道高反应、小气道阻塞等。最近美国有报道称,1名医护人员接种了辉瑞公司生产的新冠疫苗后出现严重过敏反应,值得警惕。
四、疫苗的有效性和注射疫苗的人群比例问题
新冠疫情让群体免疫成为热门话题,但这个概念在传播过程中出现不少误解。事实上,群体免疫是传染病预防的核心概念,大部分人类传染病最终都是靠它来解决的。只不过古时候人类为了实现群体免疫付出了惨痛的代价,而现代人则可依靠疫苗加速这一过程,只需要付出极小的代价。
接种新冠疫苗的重要意义
对群体而言,在绝大多数情况下注射疫苗是划算的。这样做的目的不仅是保护个人,更重要的是形成群体免疫。然而不打疫苗也不一定会得病,打了疫苗也不一定不会得病,有时还要冒一定风险。新冠疫苗今天获批了,明天你一定会去注射么?这一问题的答案并不 像 人 们 想 象 的 那 么 简单。人类天生具有自私的本能,常常不愿意为陌生人的利益做出牺牲,这一点与疫苗的逻辑正相反。
衡量传染病传播能力的指标是基本传染数(R0),即一名感染者平均可以再传染给多少人,只要给出一种传染病的R0值,科学家就可以计算出阻止这种传染病继续传播所需要的最低免疫人群比例。因此群体免疫比例和传染病的 R0 值有关,现在已知新冠病毒的R0值大约是3,根据经典的计算模型可以算出新冠病毒感染群体免疫的阈值大约为60%。但是这种计算还需要与实际情况相结合,如果人群改变行为模式,例如实行严格社交距离规则,那么实现群体免疫的阈值可能会低一些。相反,如果病毒发生了变异,毒力增强了,传播的速度加快了,R0值就会增加。
群体免疫是实施防疫的终极目标。在一个已经实现群体免疫的人群里,无论你的免疫力多差,或者因为某种原因疫苗对你没有用处,你都会受到保护,这就 是 群 体 免 疫 的 价 值 所在。事实上对于那些免疫力缺陷的老弱病残来说,群体免疫是他们的重要“保护伞”。问题在于要想达到群体免疫的保护效果,人群中的大部分必须注射疫苗,不管他们怕不怕这种传染病,或者这种疫苗的不良反应有多大,这就要求大多数人都必须具备奉献精神。然而,即使一种疫苗一点不良反应都没有,仍有一些人不愿意去接种,而是更相信自己的运气和体质。这样一来群体免疫就难以实现,最终受疾病所累的还是那些体质不佳、免疫力不强的老弱病残人员。人类的自私天性剥夺了这些弱者的唯一希望,而科学再强大也无法改变人性中的自私。
设想一下,如果国家实行全民接种政策,政府要求大家都去注射疫苗,但某些自私的家长偷偷不让孩子打疫苗,这个孩子仍会享受到群体免疫的保护,却不必承担注射疫苗的风险。对于这个孩子来说,或许是很划算的做法,但是如果大家都像这位家长一样,群体免疫就无法实现。 “牺牲小我,成全大我”,这就是预防接种疫苗的核心逻辑。
疫苗的有效性和注射疫苗的人群比例
根据英国伦敦国王学院的一项调查显示,只有53%的英国人回答肯定或几乎肯定会注射疫苗;16%回答肯定不注射;其余人持观望态度。美国国家公众广播电台(NPR)和美国公共电视台(PBS)联合进行的一项名义调查显示,只有60%的美国人愿意注射疫苗;35%的美国人不愿意。如果这些调查结果属实的话,将严重影响新冠疫苗的预防效果。根据美国纽约城市大学公共卫生学院教授布鲁斯·李的计算,如果只有75%的人愿意注射疫苗,那么新冠疫苗必须达到70%的有效率才能预防新冠疫情的暴发;要达到80%的有效率才能扑灭已有的疫情。如果愿意注射疫苗的占比降低到60%,那么疫苗的有效率至少需要达到80%才能预防新冠疫情的暴发;而要想扑灭已有的疫情,那么新冠疫苗的有效率必须达到100%。
很多研究表明,虽然新冠病毒达到群体免疫的阈值为60%,然而由于种种原因,很多人是不愿或不会去打疫苗的,因此大家如果想要恢复到疫情之前的生活状态,疫苗的有效率至少要达到80%以上才行。目前已上市的很多疫苗还达不到这么高的保护率。在这种情况下,唯一的办法就是努力提高接种率,这就要求现有的疫苗不良反应更低,公众对注射疫苗的安全性更有信心。假如今年年初某几款疫苗上市,数百万人排队接种,但随后很快出现严重不良反应,甚或注射疫苗后又被感染,必然会影响到疫苗接种的普及率。如果疫情因为严格的隔离措施和逐渐增多的免疫人群而逐渐缓和,那些尚未接种疫苗的人又会犹豫,接种率又会下降。到了今年年底,疫情会再度出现反弹,于是只好再次关闭国境,重新开始居家隔离。这样的事情不是不可能发生,关键就看未来几个月疫苗行业如何行动,大家如何选择。
新冠疫苗的接种现状
目前最有可能的情况是,直到 2021 年年底,世界上相当多的人尚无可能接种疫苗。因为按照当前的生产能力和进度估算,各国监管部门以最快速度审批疫苗,到今年年底疫苗的总产量也很难突破40个亿。考虑到疫苗接种过程中会出现的报废率以及不少人可能需要注射2针,所以到今年年底有可能只有1/4左右的人有机会接种疫苗,当然发达国家的接种比例会高一些,而发展中国家则很难保证。疫苗的分配是一个涉及政治、经济和政策的复杂问题,但新冠病毒是不分国界的,只要世界上一个国家没有控制疫情,隔离措施就难以彻底取消,国际旅行也无法恢复常态化,学生们依旧需要关在家里上网课。
小结
我们需要以科学和冷静的态度对待疫苗。世界卫生组织总干事谭德塞表示,新冠疫苗研发进展使人们开始看到“隧道尽头的光芒”,但要结束新冠大流行仍有很长的路要走,即使疫苗已推出,人们也需坚持遵守防控措施。
我国已经开始接种新冠疫苗,据悉,不良反应处于平稳状态。但是,目前此项工作尚处于初级阶段,一定要提高警惕,严格执行疫苗接种相关规定,不适合接种的人不要去接种,以免产生严重不良反应,使接种疫苗的正性保护作用发挥到最大,使不良反应降低到最低限度。另外需要强调的是,接种疫苗只是防控新冠疫情的重要组成部分,接种疫苗后仍旧要坚持佩戴口罩,勤洗手,严格控制不必要的人员聚集。最后还应该提倡进行广泛的宣传工作,向广大群众说明接种疫苗是一项关系全民族健康的大计,大家都应该关心这件事,力争做到“应种尽种”,在这项工作中需要提倡奉献精神和全局观念,力求尽快提高人群的免疫水平,构建抵抗新冠病毒的坚强屏障。
最后编辑于 2021-01-29 · 浏览 2863