觀察一個冠狀病毒(概念圖)|圖蟲創(chuàng)意
作者 | 陸修遠 大阪大學(xué)免疫科學(xué)研究所
新冠肺炎的二次感染是大家都非常關(guān)心的問題。所謂二次感染,是指康復(fù)者再次感染同種疾病的現(xiàn)象。如果新冠病毒非常容易引發(fā)二次感染,不僅意味著人類的免疫系統(tǒng)不能很好地應(yīng)對新冠病毒,還意味著疫苗開發(fā)的難度會大大增加。
所幸的是,從世界范圍看,新冠肺炎的二次感染非常罕見,在9000多萬人中不過數(shù)百,完全稱得上小概率事件。而一項最新的研究也支持這個觀點:感染新冠病毒后,人體的特異性免疫力至少能維持六個月時間(1月18日《自然》)。
這,或許能給擔(dān)心二次感染的醫(yī)療從業(yè)者以及相關(guān)個體,減少一些焦慮感。
罕見的二次感染,和難纏的新冠病毒
和很多康復(fù)后就永不再患的疾病不同,新冠肺炎確實是一種可能存在二次感染的疾病。到2020年底,全球已經(jīng)明確的二次感染案例大約數(shù)百起。隨著世界范圍內(nèi)的進一步大流行,這一數(shù)據(jù)可能還會繼續(xù)上升。
事實上,二次感染的病例可能比目前我們所知道的要多。因為,第一次感染會使患者獲得對新冠病毒的免疫力,當(dāng)病毒再次進入體內(nèi),即便免疫力不足以完全阻止感染,也會大大減輕甚至消除二次感染的癥狀。因此,二次感染即便發(fā)生,也很有可能因為輕癥或者無癥狀而被忽略。
想要確認到底是不是真正的二次感染,只能通過比對兩次感染的病毒基因序列。這要求患者兩次感染時都能提取和保存有效的生物樣本。而在全球大流行的背景下,大多醫(yī)療機構(gòu)很難有余力進行這樣的樣本保存。
根據(jù)2020年9月28日一項來自卡塔爾(亞洲西南部的一個阿拉伯國家)研究團隊的調(diào)查報告,在通過病歷篩查確認的243例疑似二次感染者中,只有4例保留了第一次感染時的病毒樣本,其余239例不是當(dāng)時沒提取樣本,就是樣本早已廢棄。這種狀況,也客觀上減少了被明確統(tǒng)計的二次感染者的數(shù)量。
所幸的是,盡管在統(tǒng)計上有所低估,但對于總的感染人口而言,二次感染的發(fā)生概率依舊可被認為是極度低下的。這也說明,人體的免疫系統(tǒng),確實可以對新冠病毒進行很有效的抵御和防護。
不過,這種防護效果能夠持續(xù)多久呢?對醫(yī)療從業(yè)者和普通個體,都是一個值得關(guān)注的問題。
特異性抗體水平,決定對新冠病毒的免疫力
二次感染發(fā)生的概率和時間,是疫情防控中極為重要的數(shù)據(jù)。它不僅可以幫助我們對疫苗的有效性、在人體內(nèi)發(fā)揮保護的有效期進行推測,還可以幫助我們優(yōu)化當(dāng)前的抗疫策略。
而其中的核心,就在于抗體的產(chǎn)生水平。
當(dāng)病原體入侵人體,人體組織中的免疫細胞會捕獲并處理它們,而后轉(zhuǎn)移到淋巴結(jié)里。在那里,一種被稱為濾泡T細胞的細胞,和一種被稱為B細胞的細胞,會被激活。二者均是免疫細胞——更具體說是“獲得性免疫”細胞——的代表。
B細胞在產(chǎn)生抗體。因為鳥類的B細胞成熟于腔上囊(Bursa of Fabricius),因此而得名。T細胞則成熟于胸腺(英文thymus)。|圖蟲創(chuàng)意
所謂獲得性免疫,是指后天的、經(jīng)過習(xí)得的免疫。和先天的通用免疫不同,它需要免疫系統(tǒng)先學(xué)習(xí),才能獲得。疫苗正是基于此研發(fā)的,其策略就是利用具有病毒結(jié)構(gòu)特征、但無致病能力的死病毒,或者與此相似的物質(zhì),去訓(xùn)練我們的免疫系統(tǒng),以獲得對該病毒的殺傷力。
無論是自然感染,還是疫苗,一旦激發(fā)獲得性免疫反應(yīng),在淋巴結(jié)中,濾泡T細胞就會首先制造一個叫做“生發(fā)中心”的區(qū)域,然后,B細胞就在其中發(fā)育成熟并制造抗體?!恍〔糠諦細胞還會轉(zhuǎn)化成記憶B細胞,它們壽命較長,暫時不再制造抗體,而是負責(zé)在病原體清除之后繼續(xù)巡邏,隨時監(jiān)控,提供保護。
抗體是直接打擊病原(免疫學(xué)中稱為抗原)的武器。它本質(zhì)上是一種擁有特殊結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),平時隨著血液在身體各處游弋,一旦病原入侵,就會湊上去與其結(jié)合,使它無法感染細胞,或者令其變得容易被其他免疫細胞識別,從而被消滅。#p#分頁標題#e#
一種疾病會不會二次感染,關(guān)鍵就在于人體在感染該病原后,產(chǎn)生的抗體能維系多長時間。有一些一生只會得一次的病,例如天花、腮腺炎,在感染后終身都可以提供抗體。而乙肝疫苗誘發(fā)的抗體,可以提供大約10年的保護。新冠抗體能保護康復(fù)者多長時間呢?目前卻尚無定論。
2020年7月,一項來自《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》的小規(guī)模研究稱,感染過新冠病毒的患者,體內(nèi)抗體水平在2~3個月后就會減半,引發(fā)人們對二次感染和疫苗有效性的擔(dān)憂。不過,剛剛發(fā)在《自然》雜志上的一項新研究,卻從另一個角度,略微打消了公眾疑慮。
新研究:新冠特異性免疫力,或可持續(xù)至少6個月
1月18日,發(fā)表在《自然》雜志上的最新研究表明,在感染新冠病毒后,康復(fù)者體內(nèi)的特異性免疫力,或至少可以維持6個月。
研究人員分析了曾經(jīng)感染過新冠病毒的87人,通過對比感染新冠后1.3個月和6.2個月時的情況(包括其血液中的抗體水平,和B細胞組成),得出了三個結(jié)論:
第一,6個月之后,感染者體內(nèi)的抗體水平確實下降了。這說明之前的研究觀察到的現(xiàn)象并不是偶然。
但是也無需過分擔(dān)心,因為第二個結(jié)論是,6個月之后,感染者體內(nèi)可以制造有效抗體的記憶B細胞水平,不但沒有下降,反而有小幅上升。
記憶B細胞是免疫力持續(xù)的關(guān)鍵,雖然它們暫時不會制造抗體,但卻能保持對抗原的免疫記憶,一旦遇到相似的病原體,就會馬上增殖并快速制造抗體,來對抗感染。
第三,也是最令人驚奇的一個,6個月之后,感染者體內(nèi)的抗體,與感染1個月時的抗體組成有所不同:經(jīng)過6個月,負責(zé)制造這些抗體的B細胞經(jīng)歷過突變、篩選,以及被殘存抗原的持續(xù)性激活等過程后,生成的抗體比感染初期的抗體,在結(jié)合病毒方面更高效了,并且能一定程度上抵御病毒的突變!
換句話說,就是經(jīng)過6個月的時間,抗體也在經(jīng)歷淘汰和進化,存留下來的抗體反而能夠提供更有效的保護。
實驗觀測的無癥狀患者感染4個月后小腸活檢樣本的熒光染色圖。可以看見病毒核衣殼蛋白(中、右四張圖中的綠色)在小腸內(nèi)仍然存在,依然具備持續(xù)激活免疫系統(tǒng)的能力。|來自論文
所有研究和統(tǒng)計結(jié)果都證明,新冠肺炎的二次感染是極小概率事件。而且,新的研究也表明,我們的免疫系統(tǒng),對于目前新冠病毒的防護力是非常強的。所以,無需為病愈后復(fù)感而過于擔(dān)心,也不用憂慮疫苗在體內(nèi)不能產(chǎn)生有效保護。
相比目前全球感染的9000多萬人,二次感染或許還未能構(gòu)成重要科學(xué)問題,更多是病人自身免疫系統(tǒng)的問題。目前最重要的,還是疫苗接種,和治療藥物研發(fā)。
而至于康復(fù)患者注射疫苗的問題,原則上,其體內(nèi)已經(jīng)存在有效抗體,短期內(nèi)自然也沒有必要了。