接種疫苗後還能傳播新冠病毒嗎?
2021年02月14日11:40
疫苗預防病毒傳播的能力不僅會影響社交距離規則還將持續多長時間,還會影響群體免疫的達成
疫苗預防病毒傳播的能力不僅會影響社交距離規則還將持續多長時間,還會影響群體免疫的達成

  新浪科技訊 北京時間2月14日消息,目前沒有證據表明有任何一種新冠疫苗能夠完全阻止人們被感染,這或許將影響人類實現群體免疫的前景。

  2009年6月17日,一名11歲的男孩從英國回到美國,與他同行的還有一種可怕的疾病。那周晚些時候,他在紐約沙利文縣參加一個宗教教育項目,此時他的唾液腺已經出現了神秘的腫脹。他患上了腮腺炎,一種通過接觸空氣飛沫而傳播的呼吸道感染。

  與此同時,宗教課程仍繼續進行。參與課程的400名兒童每天有幾個小時都在面對面接觸——具體來說,這是一種傳統的猶太教教育,學生需要與一位學習夥伴隔著一張窄桌進行討論(稱為“Chavrusa”),主要是分析和辯論《塔木德》的文本。到該項目結束時,已經有22人被感染,還有3名成年人。

  當學生們回到他們的家,病毒傳播到布魯克林和羅克蘭縣,然後是海洋縣和奧蘭治縣。最終,這次疫情持續了一年,至少有3502人患病。

接種疫苗的人偶爾也會無意中引發流行性腮腺炎的爆發
接種疫苗的人偶爾也會無意中引發流行性腮腺炎的爆發

  當科學家對疫情進行分析時,他們提出“Chavrusa”的學習方式可能會使腮腺炎病毒“特別有效地傳播”。在這個案例中,最令人驚訝和意外的是,超級傳播者本身已經接受了全部的MMR(麻疹、腮腺炎和風疹)疫苗接種。他可能確實有一些免疫力——像其他接種疫苗的兒童一樣,他出現了相對輕微的症狀,但沒有併發症——但他仍然能夠攜帶病毒並將其傳播給他人。

  事實上,大多數疫苗都不能完全防止感染,即便它們能阻止症狀的出現。因此,接種過疫苗的人會在不知不覺中攜帶和傳播病原體,有時甚至會引發流行病。

  “有效”或“無複製”免疫力

  我們可以通過疫苗獲得兩種主要類型的免疫。一種是所謂的“有效”免疫,可以阻止病原體引起嚴重的疾病,但不能阻止病原體進入人體或進行更多的自我複製;另一種是“無複製免疫”(sterilising immunity),可以完全阻止感染,甚至預防無症狀病例。後者是所有疫苗研究的願望,但令人驚訝的是很少能夠實現。

  以腦膜炎為例。對於這類由腦膜炎雙球菌(Neisseria meningitidis)引起的疾病,有許多針對數十種不同菌株的疫苗。美國的三種疫苗——MCV4、MPSV4和MenB——能預防85%~90%的腦膜炎病例。然而,已有研究表明,有些接種者依然可能“攜帶”相關的細菌。

  這些細菌可能隱藏在鼻子或喉嚨後部,通過打噴嚏、咳嗽、接吻或共用香菸或餐具傳染他人。在一項針對英國大學生的研究中,疫苗對攜帶病原體時間超過4周的人沒有影響。

  “對於接種者能否傳播疾病的問題,不同的腦膜炎疫苗會有截然不同的影響,”英國諾丁漢大學的流行病學榮譽退休教授基思·尼爾說,“但(在接種率較高的群體中)其中只有少數人會感染腦膜炎,因為他們對腦膜炎有免疫力。”

  無論是否接種過疫苗,我們都有可能感染百日咳、乙型肝炎、腮腺炎和流感(經常但不總是)——儘管所有這些疫苗都能非常有效地防止人們出現嚴重症狀或需要住院。

  無複製免疫是如何起作用的

  有效的免疫通常是由白細胞(如B細胞和T細胞)與抗體的結合提供的,但無複製免疫通常都與後者有關。這種免疫尤其依賴於中和抗體。通過粘附於病原體的外表面,中和抗體能保護身體免受病原體的侵害,並阻止病原體與它們預定的目標(如鼻、喉或肺部的細胞)相互作用。

  在新冠疫苗的例子中,識別病毒的中和抗體會與病毒表面的刺突蛋白結合,而病毒需要刺突蛋白才能進入細胞。為了達到無複製免疫,疫苗必須激發足夠的抗體來捕獲任何進入體內的病毒顆粒,並立即解除它們的“武裝”。

到1月底,以色列已經為超過一半的公民接種了新冠疫苗,這使為研究疫苗如何影響病毒傳播能力提供了有利的條件
到1月底,以色列已經為超過一半的公民接種了新冠疫苗,這使為研究疫苗如何影響病毒傳播能力提供了有利的條件

  新冠疫苗提供何種類型的免疫?

  基思·尼爾說:“簡單來說,我們不知道,因為它們太新了。”迄今為止,對現有新冠疫苗的評估都還不是基於它們預防傳播的能力,而是主要基於它們能否阻止症狀的惡化。不過,研究者目前正將預防傳播作為許多疫苗的次要終點進行評估。倫敦帝國理工學院免疫學教授丹尼•奧爾特曼表示:“這意味著我們設定的目標有些偏實用主義。”

  科學家已經知道,人們在自然感染新冠病毒後產生的抗體並不總能阻止二次感染。一項針對英國醫療工作者的研究發現,在研究開始時就已經具有抗體——可能來自第一次感染——的人當中,有17%的人再次被感染。其中約66%的病例沒有症狀,但研究者認為,無症狀者也有將病毒傳染給他人的風險。

  “對於這樣一種病毒,我幾乎認為(阻止二次感染)對疫苗的要求太高了,”奧爾特曼說。“這真的,真的很難做到。”

  幸運的是,故事還沒有結束。

即使接種過疫苗,人體也有可能攜帶某些引起腦膜炎的細菌
即使接種過疫苗,人體也有可能攜帶某些引起腦膜炎的細菌

  一些早期跡象表明,某些疫苗或許能夠減少傳播,即使不能完全消除病毒。其中一種方法是減少人體內的病毒顆粒數量。基思·尼爾說:“很有可能的情況是,如果疫苗使人更少生病,它們產生的病毒就更少,因此傳染性也更低,但這隻是一種理論。”

  另一方面,無複製免疫也是出了名的難以證明。

  由於大多數臨床試驗並沒有檢查疫苗是否能預防傳播,科學家目前的關注點是疫苗在已經廣泛傳播的地區能否對感染率產生影響。在英國,如果疫苗確實發揮了預防作用,我們可能會看到老年護理中心——那裡優先接種疫苗——的疫情爆發變得不那麼頻繁。但這也會遇到問題。“存在兩個因素,”基思·尼爾說,“我們實行了封鎖,也提供了疫苗。因此,實際上很難把這兩者分開。是疫苗的作用嗎?還是封鎖起了作用?還是兼而有之?”

  以下就是目前對現有疫苗阻止新冠病毒傳播能力的瞭解(為了避免混淆,這裏沒有包括它們預防症狀或保護人們免受疾病的能力的信息)。

  牛津-阿斯利康疫苗

  2020年7月,一項研究在恒河猴身上試驗了這種疫苗的有效性,提供了一些很令人振奮的結果。恒河猴的肺部生理機能與人類相似。該研究發現,儘管這些猴子獲得了免於重症的保護,但疫苗並沒有從一開始就阻止它們感染新冠病毒。接種疫苗的猴子與未接種的猴子同樣有可能感染,儘管它們肺部的病毒顆粒確實比後者更少。

  研究作者指出,他們的試驗結果表明這種疫苗可能不能防止病毒的傳播,“但可以顯著減少疾病”。

  快進到三期人體實驗階段,情況就變得有點複雜了。不同尋常的一點是,牛津-阿斯利康疫苗不只是給參與者注射兩劑新疫苗或安慰劑——試驗中用的是腦膜炎疫苗——然後觀察他們在幾週後是否出現任何症狀,還包括額外的步驟,即要求他們每週完成一次鼻咽拭子,以檢測無症狀感染。

  根據2021年1月公佈的結果,在接種半劑量疫苗後又接種標準劑量疫苗的人群中,疫苗預防感染的有效性為59%——這一人群恰巧也比整個研究的平均年齡更年輕。然而,在接受兩次完整劑量注射的人群中,這一數字降至4%。這項研究並沒有觀察疫苗對病人肺部病毒顆粒數量的影響。

  研究作者解釋道,儘管半劑量組感染數量的減少很令人振奮,因為這代表著傳播可能性的降低,但還需要進一步的數據來證實這些發現。

  最新的進展是一篇在2月1日發表的預印本論文,揭示了對試驗參與者進行為期一個月後續研究的結果。研究人員發現,接種單次標準劑量後,該疫苗使可檢測到病毒的病例數量減少67%,表明其具有使“傳播大幅減少的潛力”。

迄今為止,對現有新冠疫苗的評估都還不是基於它們預防傳播的能力,而是主要基於它們能否阻止症狀的惡化
迄今為止,對現有新冠疫苗的評估都還不是基於它們預防傳播的能力,而是主要基於它們能否阻止症狀的惡化

  輝瑞-BioNTech疫苗

  目前還沒有任何確鑿的證據表明,輝瑞-BioNTech疫苗可以預防感染新冠病毒——進而阻止其傳播。但一些早期跡象表明,該疫苗可能確實具有預防能力。

  今年1月初,輝瑞首席執行官阿爾伯特·布爾拉表示,動物研究發現該疫苗對病毒的傳播有顯著的遏製作用,儘管這一點尚未在人類身上得到證實。

  之後,以色列的一項小型調查發現,在102名接種了兩劑疫苗的醫務人員中,只有兩名產生了“少量”抗體,另外98%的人產生了比新冠病毒感染者更多的抗體。這項研究結果是通過新聞發佈會公佈的,其中引述研究負責人的推測稱,這些強大的免疫反應可能會阻止人們成為病毒攜帶者或傳播者。

  然而,我們有很多需要謹慎看待這些結果的理由,比如樣本量小,以及這項研究沒有發表在同行評議的學術期刊上。

  不久前,以色列衛生部查看了本國100萬人的健康記錄,發現在完全接種疫苗一週後,715425人中只有317人的新冠病毒檢測呈陽性。需要再次強調的是,這並不是一項臨床試驗,因為沒有設置未接種疫苗的對照組,結果也可能是其他原因導致的,比如去年12月實施的封鎖措施。不過,這一感染率確實比其他地方低得多(只有0.04%,而據估計,截至1月23日前一週,英國有1.87%的人感染了新冠病毒)。

  在以色列馬卡比醫療保健服務公司(Maccabi Healthcare Services)的一項研究中,研究人員也發現了同樣令人鼓舞的結果。在接受了全療程疫苗接種的16.3萬人中,只有31人感染,相比之下,在同等數量的未接種人群中,感染人數為6500人。

  莫德納疫苗

  儘管莫德納公司的疫苗試驗沒有具體考察疫苗能否預防傳播,但參與者在接受第一和第二劑疫苗之前都接受了新冠病毒的感染檢查,這意味著可以比較這些群體的感染率。總共有14人在注射一劑疫苗後呈陽性,而注射安慰劑後呈陽性的有38人。

  這一結果表明,莫德納疫苗在一次接種後或許能預防三分之二的無症狀病例。但這項臨時研究也有局限性,比如檢測呈陽性的人數很少,因此估計值很可能不完全準確。該研究發表在提交給美國食品與藥物管理局(FDA)的簡報中,尚未經過同行評審。

  Novavax疫苗

  這種疫苗還沒有被批準使用——和其他疫苗一樣,目前也沒有全面的證據表明其能夠預防人類感染或傳播。

  不過,在去年11月時,一些早期結果讓科學界興奮不已。Novavax公司透露,在動物研究中,當給予恒河猴足夠大的劑量時,該疫苗完全阻止了病毒的傳播。這些結果使其成為能夠在其他靈長類動物中完全防止無症狀傳播的唯一疫苗。研究人員認為這是一個非常有意義的結果,因為恒河猴的呼吸生理機能與人類相似。

  目前,研究人員正在等待更多的實驗結果,希望瞭解這種疫苗是否也能在接種者身上實現無複製免疫。

  不完整的群體免疫

  疫苗預防病毒傳播的能力不僅會影響社交距離規則還將持續多長時間,還會影響群體免疫的達成。英國南安普頓大學全球衛生高級研究員邁克爾·海德說:“如果疫苗不能完全阻止病毒傳播,需要接種的人數就將增加,從而提高真正跨越群體免疫的閾值,才能將病例降至接近於零的水平。”他解釋說,目前還不清楚群體免疫的閾值是多少,因為無論是通過自然感染還是通過接種疫苗都尚未達到。

  群體免疫是指當有足夠多的人具有免疫能力時,群體就能間接抵禦傳染病。實現這一目標所需的閾值取決於許多不同的因素,例如病毒的傳染率,或稱“R值”——即每一個攜帶者能進一步感染的人數——而這個數字本身的差別就很大。影響R值的一些因素包括所居住的地區、所涉及的病毒變種以及其他條件,如封鎖等。

隨著接種疫苗的人越來越多,科學家預計養老院中檢測呈陽性的人會越來越少
隨著接種疫苗的人越來越多,科學家預計養老院中檢測呈陽性的人會越來越少

  這意味著,即便科學家瞭解得足夠多,也不會有適用於任何地方的群體免疫閾值,而只能粗略地進行估計。例如,一項計算指出,對於一種能完全消除傳播的疫苗,需要60%到72%的人口接種,才能實現完全的群體免疫;但如果疫苗預防傳播的有效性是80%,那麼需要75%到90%的人接種。

  這一比例可能超過了許多國家接種疫苗的雄心。英國的目標是在今年9月份之前使每個成年人獲得免疫,這相當於6750萬人中的5100萬人,占總人口的75%。這還是假設每個成年人都願意接種疫苗,並且足夠健康,符合接種條件。

  然而,大多數科學家並不期望能完全消滅新冠病毒。目前的目標是儘可能減少其傳播。“即使你接種了疫苗,周圍仍然有相當數量的易感人群,”海德說,“因此,我們仍然會看到疫情爆發。我認為疫情將更局部化,但仍然會引起關注,並造成疾病負擔。”

  一些科學家認為,強調預防傳播是在轉移注意力,因為一旦有足夠多的人接種疫苗,他們是否仍然能夠傳播病毒就無關緊要,因為幾乎每個人都有了免疫力。不過,對於那些因懷孕、年齡太小或身體不適等原因而無法接種疫苗的人來說,疫苗預防病毒傳播的能力可能是至關重要的。

  在明確的答案出現之前,或許我們都應該記住那個患有腮腺炎的11歲男孩的故事。在疫情結束之前,就算我們接種過疫苗,也應當保持像沒有接種過疫苗一樣的警惕性。(任天)

關注我們Facebook專頁
    相關新聞
      更多瀏覽