在新冠肺炎大流行的第一波期间,城市总体上受到的影响比较小的城市或农村地区更严重。然而在意大利,罗马相对幸免于难,而伦巴第的村庄经历了非常高的发病率和死亡率。再一次,隆巴德的一个村庄-费拉拉·埃尔博格内-因为在浪潮的高峰期没有记录一起新冠肺炎的案件而脱颖而出。没人知道为什么。
这个谜题不仅仅是意大利语的。从一开始,新冠肺炎在全球范围内的打击就不均衡,科学家们一直在试图了解其中的原因。为什么某些群体或群体的某些部分比其他群体更容易受到伤害?或者反过来说,为什么有些群体相对受到保护?
在上周末的“观察家报”上,伦敦大学学院(University College London)的神经科学家、Covid-19模型师卡尔·弗里斯顿(Karl Friston)在对德国和英国数据进行比较的基础上提出,德国记录的相对较低的死亡率是由于未知的保护因素在起作用。他说:“这就像宇宙中的暗物质:我们看不见它,但我们知道它一定存在,以解释我们所能看到的东西。”
虽然这是一个新颖的观点-大多数专家称赞德国的封锁和系统的检测制度-但其他专家正在努力找出调节Covid-19传播的因素,这样做可以解释其他困惑-比如为什么日本尽管人口相对较老,公共卫生反应乏力,但似乎避免了致命的第一波,或者为什么丹麦、奥地利和捷克尽管很早就放松了封锁措施,但报告的病例没有激增。这可能会影响各国政府管理第二波风险的方式。
有一件事似乎很清楚:为什么一个群体比另一个群体受到更多的保护,原因有很多。牛津大学的理论流行病学家苏内特拉·古普塔(Sunetra Gupta)认为,一个关键的问题是在这次大流行之前建立的免疫力。她说:“很长一段时间以来,我的预感是,有很多交叉保护作用,不受其他循环中的相关细菌造成的严重疾病和死亡的影响。”尽管这种交叉保护可能无法从一开始就保护一个人免受感染,但它可以确保他们只经历相对轻微的症状。
古普塔的预感一直如此,因为缺乏对Covid-19免疫的数据。正如我们所知,抗体检测进行得很慢,而且一开始就不可靠,到目前为止的结果表明,携带Covid-19病毒抗体的人群比例往往在个位数或低至两位数。最近几周推出的新的、更敏感的抗体检测如果得到足够广泛的应用,可能很快就会提供更准确的情况,但已经有迹象表明,到目前为止的结果可能被低估了。
首先,根据对去年12月死亡患者的尸检样本进行的诊断测试,有证据表明,病毒在西方国家(特别是法国和美国)传播的时间比最初认为的早了大约一个月。新的研究表明,人类免疫反应的另一种成分-T细胞,有助于协调抗体反应-当接触到导致新冠肺炎的SARS-CoV-2病毒时,显示出对冠状病毒感染的记忆。
在5月14日发表在“细胞”杂志上的一篇论文中,加利福尼亚州拉霍亚免疫学研究所的研究人员报告说,2015年至2018年期间从人们身上提取的血液中的T细胞识别并对SARS-CoV-2病毒片段产生了反应。“这些人不可能见过Sars-CoV-2,”该论文的资深作者之一亚历山德罗·塞特(Alessandro Sette)说。“最合理的假设是,这种反应性实际上是与Sars-CoV-2的近亲交叉反应的。Sars-CoV-2是一种常见的感冒冠状病毒,传播非常广泛,通常会造成相当轻微的疾病。”
这一发现支持了柏林夏里特医院一个研究小组的早期研究,即在83%的新冠肺炎患者中检测到T细胞对SARS-CoV-2病毒蛋白的反应性,但在病毒检测为阴性的健康志愿者中也检测到了34%的T细胞反应性。
伦敦卫生与热带医学院流行病学家大卫·海曼(David Heymann)为世界卫生组织提供新冠肺炎方面的建议,他说这些结果很重要,但他警告说,交叉反应并不一定会转化为免疫力。要确定是否会出现这种情况,需要跟踪大量表现出这种交叉反应的人,看看他们是否受到保护,如果不是受到新冠肺炎的感染,那么至少是免受严重形式的疾病的保护。
然而,塞特说,这是一个合理的假设,即接触其他冠状病毒可以提供保护。“我们以前就见过这种情况,比如2009年的H1N1流感。”他说,在那次大流行中,与其他年龄段的人群相比,老年人表现得很好,可能是因为他们的免疫系统在几十年前接触过类似的流感毒株。这可能是2009年的流感大流行比历史上其他流感大流行的致命性要低的原因,全球估计有20万人死亡。
古普塔说,如果暴露在其他冠状病毒中确实可以预防Covid-19,那么暴露的可变性可以解释国家或地区之间死亡率的大部分差异。例如,暴露在2002年至2004年导致严重急性呼吸综合征(SARS)流行的相关病毒中,可能已经为东亚人提供了一些抵御新冠肺炎的保护。
3月下旬,古普塔的团队发表了一篇论文,引起了人们的关注,因为它产生的预测与伦敦帝国理工学院流行病学家尼尔·弗格森(Neil Ferguson)及其同事的预测截然不同-英国政府最密切地听取了他们的预测。牛津大学的研究小组表示,多达一半的英国人口可能已经感染了SARS-CoV-2,这意味着感染死亡率(IFR)-感染后死亡的人的比例-比弗格森的研究小组指出的要低得多,因此这种疾病的危险性较小。当时两个小组都没有太多的数据,古普塔说她的目的是强调,在缺乏数据的情况下,应该考虑广泛的情况。
两个月过去了,她坚持自己的模型,但希望她能更清楚地说明它的含义。她说:“事实是,IFR并不是病毒的固有属性,也不是我们与病毒互动的属性。”“(人口的)脆弱部分决定了平均总体死亡风险。”例如,一旦一家养老院被病毒渗透,病毒就会通过它迅速传播,而且往往是致命的,从而推高了IFR。这意味着理解为什么有些人有抵抗力,而另一些人没有,这样那些脆弱的人才能得到保护,这一点至关重要。
我们知道其中一些易受攻击的因素。年龄是最明显的。与2009年的流感不同,老年人特别容易感染新冠肺炎-这一事实可能反映了不同年龄群体接触过冠状病毒的历史。共病是另一个原因,第三个原因是男性。巴尔的摩约翰霍普金斯大学医学院的加里玛·夏尔马(Garima Sharma)最近与同事发表了一篇关于Covid-19死亡率的性别差异的论文,根据她的说法,女性受到保护的原因是拥有一条“备份”的X染色体。她说:“X染色体含有高密度的免疫相关基因,因此女性通常会产生更强的免疫反应。”
社会经济地位、气候、文化和基因构成也可能形成脆弱性,某些儿童疫苗和维生素D水平也可能如此。所有这些因素都可能因国家而异。日本人可能得到了一些保护,例如,他们鞠躬而不是握手的习惯。夏尔马说,虽然两性之间的差异主要是由于生物学上的原因,但也有一些是由于社会和行为因素,女性更有可能洗手并寻求预防性护理。
到目前为止,保护弱势群体对结果也产生了很大的影响,这一点也变得越来越明显。例如,意大利和德国的65岁以上人口比例相似,都略高于总人口的20%,然而这两个国家报告的死亡率却截然不同。病死率(CFR)-病人继续死亡的比例-比IFR提供的信息更少,但更容易衡量,因为病人比仅仅感染的人更容易看到,截至5月26日,意大利的CFR约为14%,而德国为5%。
意大利的人口密度比德国高,意大利的房屋往往比德国的小。许多20多岁和30多岁的意大利人与他们的大家庭住在家里,这意味着对老年人的传播率很高,当重症监护病房不堪重负时,死亡人数也很多。这在德国更为罕见,那里的许多养老院也制定了严格的隔离制度。海曼说,在德国,“他们在保护老年人方面做得更好”。一些估计表明,德国Covid-19病例中只有20%的人超过60岁,而意大利的这一比例超过90%。
英国的新冠肺炎死亡率仅次于西班牙,位居第二。英国从未像现在这样精心照顾老年人-在没有对患者进行疾病检测的情况下,决定将患者从医院送回疗养院。政府建议150万有潜在健康状况的英国公民从3月下旬开始自我隔离三个月,这可能有助于保护这些人,但对古普塔来说,英国的高死亡率反映了一个更深层次的问题-多年来提供田园护理的社区支持服务受到侵蚀。她说:“对NHS和为弱势群体提供建议的全科医生或其他一线人员的投资就是不够。”
她坚持自己的直觉,认为封锁是一种过度反应,对弱势群体的第一线护理和保护-这从一开始就应该是优先事项-现在应该放在首位。她还认为,最糟糕的时期已经过去,虽然不能排除后续的浪潮,但它们可能没有我们迄今经历的那么糟糕。在她看来,这种疾病将进入地方性平衡,也许每年冬天都会像季节性流感一样卷土重来。
弗里斯顿的模型还表明,人群中的免疫力比数据显示的要高,但对他来说,这种免疫力能持续多久还不清楚-他认为,测试和跟踪方案应该现在就到位,赶在免疫力下降后可能爆发的任何第二波之前。海曼仍然对模型保持警惕,他说,在这次大流行中,这些模型经常被误认为是现实,他等待更多的数据:“我认为目前没有人能预测这种病毒的命运,”他说。