5月10日,复旦大学公共卫生学院教授、上海市重大传染病和生物安全研究院副院长余宏杰团队在Nature Medicine在线发表了一篇建模研究,研究显示,在全国范围内,如果不采取动态清零政策,奥密克戎可能将导致508万人次住院,267万人次入住ICU和155万人死亡。
余宏杰团队模拟的基线结果显示,在全国尺度上,如不采取大规模严格非药物干预措施(NPIs,non-pharmaceutical interventions),2022年5-7月会出现非常陡峭的流行高峰。在6个月的模拟期间,奥密克戎流行预计导致508万人次住院,267万人次入住ICU和155万人死亡。而未接种疫苗的60岁及以上老年人将占死亡人数的74.7%,即超115万死亡的患者为老年人。
该模型基于明确的科学的基线情境假设,具体情况为:(1)2022年3月1日境外输入20例奥密克戎株感染者;(2)模拟开始时奥密克戎株的再生数R为3.9,考虑疫苗接种产生的保护效果,再生数R降至3.4,该值与上海疫情早期实施大规模严格干预措施前(即2022年3月1日至8日)的有效再生数Rt估计值一致;(3)使用灭活疫苗同源加强,2022年3月1日后的全国加强免疫接种速度为每日500万剂次;(4)已完成2剂次基础免疫至少6个月后的人群,90%会接种加强针;(5)疫苗针对不同临床结局的保护效果与我国香港特区奥密克戎疫情中观察到的灭活疫苗的保护效果一致;(6)不使用抗新冠病毒药物。
基线情境下(即不实施大规模严格NPIs和不使用抗新冠病毒药物),模拟奥密克戎变异株在我国流行半年所致疾病负担
不同地区的感染情况不尽相同,结合疫苗接种率、人口年龄结构、人群接触模式以及医疗资源等地区差异,研究模拟分析了上海、山东等地的情况,结果显示,不实施大规模严格非药物干预和不使用抗新冠病毒药物,上海和山东的死亡率分别为1.79‰和0.84‰。
文章分析了三种干预措施,第一是疫苗接种,包括异源加强接种和提高60岁及以上老年人的接种率,第二是使用抗新冠病毒药物,第三是采取各种非药物干预措施。结果提示,实行任何一个单一干预措施均可显著降低住院、ICU和死亡,但是不足以将死亡人数降低至流感水平,也不足以防止疫情对医疗资源的冲击。
研究建议,应综合采用上述三类干预措施,尤其应当尽快提高60岁及以上人群的疫苗接种率。
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科普:奥密克戎毒株持续变异会有多大影响(新华每日电讯)
自南非科研人员报告变异新冠病毒奥密克戎毒株的新亚型BA.4和BA.5之后,美国报告了该毒株的另一种新亚型BA.2.12.1导致感染病例上升。奥密克戎持续“进化”令人困扰,这一毒株变异频频,对疫苗和药物有什么影响?
变异频频
世界卫生组织4月27日发布的新冠疫情周报显示,奥密克戎毒株是全球流行的主流变异株,过去30天上传到全球流感共享数据库(GISAID)的超过25万个新冠病毒序列中,99.7%是奥密克戎。
自2021年11月出现以来,奥密克戎毒株已进化出众多亚型和重组毒株,包括早期的BA.1、BA.2、BA.3,新近出现的BA.4、BA.5和BA.2.12.1,以及德尔塔毒株亚型AY.4与BA.1的重组毒株XD,还有BA.1与BA.2的重组毒株XE、德尔塔毒株与BA.1的重组毒株XF。其中,BA.2亚型毒株目前在全球流行最广。
美国弗雷德·哈钦森癌症研究中心疫苗和传染病分部教授特雷弗·贝德福德日前通过社交媒体公布了关于奥密克戎多种亚型的分子流行病学分析。他说,研究发现由于传播速度更快,BA.2在今年1月至4月期间逐渐取代BA.1,在全球流行的新冠毒株中占主导地位。
为何奥密克戎毒株进化出如此“花样繁多”的亚型变异株?世卫组织专家说,奥密克戎的基因多样化表明新冠病毒持续面临自然选择压力,企图适应其宿主和环境。
尽管奥密克戎毒株致病的严重程度比德尔塔毒株低,但它独特的“优势”使其最终“击败”德尔塔成为全球主流毒株。研究显示,奥密克戎除了传播速度快,更重要的是有显著的免疫逃逸能力,能逃脱疫苗或之前感染新冠病毒其他变异株所建立的体液免疫屏障。
新近出现的3种奥密克戎新亚型——BA.2.12.1、BA.4和BA.5具有很强的免疫逃逸能力。5月2日,北京大学前沿交叉学科研究院教授谢晓亮团队在生物医学预印本网站bioRxiv发表文章,评估了上述3种新亚型毒株的免疫逃逸。研究发现,这3种毒株都具有刺突蛋白上的L452突变,这是它们发生免疫逃逸的关键。
L452突变也是德尔塔毒株的关键突变。贝德福德此前预测,具有L452突变的BA.2.12.1、BA.4和BA.5等毒株叠加了奥密克戎和德尔塔的突变,更有传播优势,可能成为今后主要流行变异株。
世卫组织也表示,近期一些国家报告的新冠病例激增,可能是由于奥密克戎后代谱系具有更高的传播性和免疫逃逸特性等。基于目前的有限数据,BA.4、BA.5和BA.2.12似乎比BA.2更具增殖优势,但尚未发现它们在致病严重程度或临床表现上的差异。
美国疾病控制和预防中心数据显示,截至4月23日的一周,BA.2.12.1亚型毒株导致的感染病例已占全美确诊病例总数的近30%。在美国东北部一些区域,BA.2.12.1已超过BA.2成为主要流行毒株。美疾控中心主任萝谢尔·沃伦斯基日前表示,BA.2.12.1的传播性可能比BA.2强25%。科研人员正研究该亚型毒株对新冠疫苗有效性的影响。南非日增新冠确诊病例近期呈增加之势,该国卫生机构担心BA.4和BA.5毒株可能引发该国第五波新冠疫情。
影响几何
世卫组织说,作为一种高度分化的变异毒株,奥密克戎的刺突蛋白上有26至32个突变,其中一些与体液免疫逃逸潜力和更高传播性有关。
事实上,目前新冠病毒的突变主要发生在刺突蛋白区域,刺突蛋白是新冠病毒感染人体的关键。新冠病毒通过表面的刺突蛋白与人类细胞受体“血管紧张素转化酶2(ACE2)”结合并侵入人体。新冠疫苗和既往感染产生的重要抗体也都是附着在新冠病毒刺突蛋白与ACE2结合的位点上,才能起到中和病毒的作用。
因此,新冠病毒刺突蛋白区域不断突变对疫苗和药物研发不是好事,疫苗更新的速度或许很难赶上病毒变异的速度。谢晓亮团队研究显示,与BA.2亚型毒株相比,BA.2.12.1、BA.4和BA.5对3剂疫苗接种者血清的免疫逃逸增强,尤其是对BA.1毒株感染康复者的血清逃逸十分显著。这意味着,基于BA.1亚型毒株的疫苗加强针可能不是广谱保护的理想选择。
研究也显示未来有必要持续监测新冠病毒变异株。英国帝国理工学院病毒学家温迪· 巴克利日前对英国《自然》杂志表示,对于新冠病毒,研究人员主要关注两点:一是该病毒引发疾病的严重性是否有变化,二是病毒变异株能否对疫苗产生免疫逃逸。“即使疾病严重性不变,病例数上升仍会对民众生命造成极大影响”。
对于新冠病毒变异的未来趋势是否一定是“毒性持续减弱”,巴克利持否定看法。她认为,除了常见突变外,新冠病毒还会通过重组快速演化。如果一个奥密克戎变异株与另一个新冠变异株发生重组,有可能产生既能免疫逃逸又能导致更严重疾病的毒株。
“如果这些新出现的变异株能预示病毒向着温和方向发展,那肯定是好消息,但生物学告诉我们,情况不会永远这样。”她说。
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