新冠病毒变种传染性持续增强的原因解析 - 《华尔街日报》

随着奥密克戎BA.5亚型变异株成为最新主导毒株，打破了人们对夏季新冠疫情趋缓的期待，研究人员正试图量化并解释其相较于早期病毒版本的优势。

弗雷德·哈钦森癌症中心的计算生物学家特雷弗·贝德福德表示，BA.5亚型变异株的传播力估计比春季流行的BA.2高出约70%。他指出，这一估算是基于BA.5变体取代其前身的速度得出的。

贝德福德博士和其他传染病专家表示，将BA.5亚型变异株与德尔塔甚至BA.1等早期病毒版本进行比较更具挑战性。新冠疫苗接种和感染逐渐改变了我们的免疫防御机制，使得过去与当前变体之间的直接对比更加困难，包括疾病内在严重性等特征。

随着人类免疫环境的变化，促使变异株蓬勃发展并占据主导的具体特性也发生了转变。在疫情早期，当大多数人尚未接触病毒时，那些能够提高先天传染性的变异株占据优势。如今，在大多数人接种过疫苗、感染过病毒或两者兼具的情况下，能够逃避或抑制我们现有免疫反应的变异株往往更具优势。

“病毒现在面临的压力截然不同，”瑞士伯尔尼大学和日内瓦大学的分子流行病学家艾玛·霍德克罗夫特表示。

麻省理工学院和哈佛大学博德研究所的科学家们近期发布了一份报告，尝试通过综合考虑先天传染性和免疫逃逸能力，对当前所有主流变异株的相对传播性进行比较。研究人员分析了公共Gisaid数据库中约640万份病毒基因序列，识别出与这些特性相关的特定突变，随后采用名为"突变适应度"的指标对变异株进行排序。这项研究成果已发表在五月刊的《科学》学术期刊上。

本图表测量了随时间推移出现的主要变异株的相对突变适应度。R/Ra比值代表相较于原始毒株的适应度增幅，例如奥密克戎BA.2亚型的适应度是中国武汉出现的原始毒株的8.9倍。

奥密克戎变异株较早期毒株出现了显著跃升，这推动了去年冬季感染病例的激增。

变异株的突变适应度直接转化为其传播难易程度，也可以通过比较不同变异株的基本传染数（R0）来衡量。R0值表示当人群普遍易感时，一个感染者可能传染的平均人数。例如R0值为2意味着每位感染者平均会传染两人。

Rt值则略有不同。它同样表示单个病例引发的继发感染数，但Rt值受多种因素影响，包括人们采取的社交距离、佩戴口罩等防控措施，以及人群建立的免疫屏障。这意味着随着防护措施加强或群体免疫力提升，Rt值会动态变化，使病毒传播难度逐渐增加。

进化生物学家、宾州州立大学哈克生命科学研究所主任安德鲁·里德指出：“时间是必须考量的关键因素。若病毒基本传染数高达10但潜伏期长达三个月，其传播速度必然缓慢；但若潜伏期仅三天，则表明该病毒具有极强适应性。”

过去数月，从BA.1开始不断强化的奥密克戎变异株在美国持续蔓延，其有效传染数Rt值随变异株传播、人群感染及彼此竞争主导地位而起伏波动。

当某变异株在人群中传播效率提升时，就可能占据主导地位。这种情况通常伴随新冠病例激增，但季节因素、人类行为模式及群体免疫保护水平等也会影响疫情发展轨迹。

疫情初期，当多数人群尚未接触病毒时，变异株通过进化出先天更强的传播能力（如改变形态以增强细胞感染性，或提高病毒载量）来取得优势。

如今由于大多数人通过疫苗接种或感染（或两者兼具）已具备一定免疫力，那些兼具高传染性和强免疫逃逸能力的变异株将获得更大竞争优势。

“突破疫苗和既往感染建立的免疫屏障能带来实质性优势，“霍德克罗夫特博士表示，“免疫逃逸正成为病毒的新策略。”

当奥密克戎BA.1变种出现时，其逃避现有针对早期变种免疫防御的能力增加了再感染风险，并降低了新冠疫苗的有效性，尽管加强针有助于抵消这种损失。其他研究发现，BA.5进一步进化以逃避为对抗早期病毒版本而产生的抗体。

这些变化大多发生在病毒表面的刺突蛋白上，该蛋白帮助病毒进入细胞，也是我们新冠疫苗设计用来识别的部分。但霍德克罗夫特博士表示，近期一些突变改变了病毒外部的形态，使得现有抗体更难找到并附着于某些新变种。

美国卫生监管机构已指示疫苗制造商更新秋季新冠疫苗，以针对奥密克戎BA.4和BA.5亚变种及病毒原始毒株，希望能跟上持续变异的病原体。

展望未来，贝德福德博士认为病毒最终可能会耗尽增强其先天传染性的方法。但在变异和绕过我们对过去变种的免疫反应方面，“这种循环可能会永远持续下去。”

**联系作者：**布里安娜·阿博特，邮箱[email protected]；乔什·尤利克，邮箱[email protected]