1906年8月,銀行家沃倫一家正在紐約的避暑別墅度假。沒多久沃倫的女兒感染了傷寒,緊接著這所別墅里的11人有6人被感染。很快將人們將目標鎖定在了廚師瑪麗·梅倫(Mary Mallon)身上,瑪麗此前工作過的地點都曾暴發過傷寒,而且瑪麗不是一個愛干凈的廚師,上完廁所及做飯之前從來不洗手,瑪麗最擅長不戴手套手工制作“桃子冰激凌”。瑪麗看起來健康壯實、面色紅潤,完全不像是一個感染者,但研究人員在她的膽囊中發現了大量活性傷寒桿菌。作為歷史上第一個被發現的“健康帶菌者”,瑪麗與當地衛生部門達成和解并取消隔離,條件是她不再做廚師。幾年后,固執的瑪麗再次以“布朗夫人”的名義重操舊業,并再次使25人感染。瑪麗最終被隔離在一座島上直到去世。瑪麗一生中直接傳播了52例傷寒,其中7例死亡,間接被傳染者不計其數。作為歷史第一位“超級傳播者”,她擁有了一個與傷寒緊緊聯系在一起的名字“傷寒瑪麗(Typhoid Mary)”
傷寒瑪麗
假如我們每個人都是“超級瑪麗”,每天傳染10個人,只要不到10天時間,全世界的人都會被感染。如果傳染病的致死率為10%的話,很快地球上將減少7.5億人口。幸運的是,這是傳染病傳播最簡陋的模型,實際上還沒有哪一種傳染病能在這么短時間內讓這么多人死亡。
早期的傳播模型
天花病毒是催生人類研究傳染病模型的最早動力,盡管我國在宋代就已經開始接種人痘以預防天花,但人痘法依然具有讓人感染上天花并死亡的風險。當這種方法傳到歐洲的時,對這種風險的擔憂開啟了對傳染病模型的研究。英國科學家詹姆斯?尤林(James Jurin)統計量很多天花病例,結論證明自然感染天花的死亡概率為10-20%,接種天花疫苗后仍然死亡人數的人數2%,這是有關傳染病最早的統計數據。
詹姆斯?尤林(James Jurin)
然而,在歐洲大陸的法國,對接種的懷疑態度比英國更為強烈,物理學家和數學家丹尼爾·伯努利(Daniel Bernoulli)試圖從從另一個角度證明天花疫苗的長期利益大于眼前的風險——即人痘究竟能夠將預期壽命將增加多少。
丹尼爾·伯努利(Daniel Bernoulli)
他把人群分為兩組:一組是天花易感人群(Susceptible),另一組是之前感染過天花的人群(Infective)。作為流體力學的開山鼻祖,他的模型一開始就考慮了時間的作用,并用兩個方程來描述這個問題。一個方程描述了人口隨時間的變化; 另一組給出了易感染天花的人數。在這種簡化模型下,如果所有人口在出生時接種疫苗,預期壽命將增加3年以上。丹尼爾·伯努利開創了傳染病模型研究的先河,他在模型中引入的流體力學的描述方法至今仍在使用。
一百多年以后,流行病學研究逐漸發展成為一門專門的學科。發現蚊子是瘧疾的傳播媒介的 Ronald Ross 爵士成為第一個因為流行病學研究獲得諾貝爾獎的人。
羅納德·羅斯爵士
Ross 爵士的助手安德森·麥肯德里克(Anderson McKendrick)與其同實驗室的化學家威廉·克馬克(William Kermack),在1927年共同發表了流行病研究中最經典、最基本的“SIR”模型,為傳染病動力學的研究做出了奠基性的貢獻。
麥肯德里克和克馬克
SIR模型從所有人的總數N出發,將人群分為三類:
易感者(Susceptible):還沒有被感染,但是可能被感染的人,數量用S表示
感染者(Infective):已經被感染且依然能接觸易感人群的人,數量用I表示
移除者(Removal),由于被隔離或接受治療產生免疫能力,以及那些因病去世的人被稱為移除者,數量用R表示
在最開始的時候,所有人都是易感者,即S=N;然后S以每天有α的可能性被感染,感染者I又以每天β的概率轉化為移除者R(康復或死亡)。
SIR模型
這三種人的數量都與時間有關系,在不同時刻t下,這三者的關系為:
N(t) =S(t) +I(t) +R(t)
總人數= 易感人數+感染人數+移除人數
S(t+1) =S(t) -αS(t)
下一時刻的易感人數=當前易感人數-新感染人數
I(t+1) =I(t)+αS(t)-βI(t)
下一時刻的感染人數 = 當前感染人數+新感染人數-新移除人數
R(t+1) =R(t) +βI(t)
下一時刻的移除人數=當前移除人數+新移除人數
從這四個簡單到小學生就能懂的關系式出發,McKendrick和Kermack研究了S,I,R三類人隨時間的變化率。他們采用了一種被稱為連續時間馬爾可夫鏈的隨機過程最終推導出三類人員的變化率(具體過程比較復雜,暫且可以忽略):
我們最關心的是第二個式子,即感染人群數I的變化率。當I的變化率I'為負值,則表明感染的總人數I是在下降的。當I'為正值時,感染的總人數I在上升。因此,科學家們將αS(t)I(t)與βI(t)的大小關系定義為一個特殊的量:
R0表示的是基本傳染數(Basic Reproduction Rate),它代表了感染者在死亡或康復之前被他感染的人數。盡管形式上有些類似,但R0與移除者R(Removal)本身并沒有關系。當R0<1時,每個感染該疾病的人在死亡或康復之前感染的人數少于1人,因此疫情將逐漸消失(I'<0)。當R0>1時,意味著每個人感染者將再感染不止一個人,因此該流行病將傳播開來(I'>0)。上面的R0只適用于基本的SIR模型,不同的傳染病具有不同的R0。
R0可能是流行病學中最重要的一個量,是研究傳染病群體生物學的核心問題。下圖展示了季節性流感(Seasonal Flu),埃博拉(Ebola),SARS,麻疹(Measles)以及艾滋病病毒(HIV)的R0。盡管麻疹具有最強的傳染性,但是大家不用擔心,中國從1965年開始普種麻疹減毒活疫苗后發病顯著下降。
最早的SIR模型奠定了傳染病模型研究的基礎,但它畢竟是一種簡化的模型。影響傳染病實際傳播的因素非常復雜,自身免疫狀況,傳播方式,人群聚集情況,醫療保障措施(疫苗)等等都會影響傳播。SIR的缺陷也非常明顯的,它并沒有考慮許多傳染病存在潛伏期,已經被感染但是沒有表現出來的人群被稱為潛伏者。當潛伏期趨近于無窮的時候,被感染的人就會像”傷寒瑪麗“那樣,很容易作為超級傳播者。潛伏期越長,傳染病越難控制。考慮到這些因素,SIR模型衍生出了SEIR模型,其中E代表潛伏者(EXPOSED)。
SEIR模型
注意這些模型之間的那些實線和虛線,表示不同類別之間轉化的可能性,虛線表示也可能這種轉化不存在。像艾滋病這種傳染病,感染者目前并沒有機會獲得治愈,也就是沒有移除者(Removal),SIR模型并不適用。描述艾滋病傳播的模型模型被稱為SI模型(易感-感染者模型)。
SI模型
借助這些傳染病模型,我們將能驗證隔離或注射疫苗確實是制止傳播的有效手段。假如感染者,能夠每天接觸10個人,
假如有20%的機會使周圍的人感染,則R0 =2:
可是如果那10個人中,有5個都打了疫苗:
則R0就會降到R0=1.
疫苗實際上與隔離的作用差不多,也將會降低R0.
我們也可以將SIR三類人在不同時間的人數用曲線表示出來。例如總人數為 1000 的大學或公司,剛開始只有一個人感染感冒,其他 999 個人很健康但屬于易感人群。假設感染者每天將傳染其他五人,并且人們一般會在生病一到三天后決定去醫院或隔離。因此,我們假設每天移除 1/3的感染者。曲線如下所示,其中藍色,綠色,紅色分別表示易感者S,感染者I以及移除者R.
上例中,疫情會在五天后達到高潮,一半的人群會被感染,疫情大爆發了。如果我們再來分析如果每天80%的感染者被送進醫院或隔離,將得到:
盡管它在第六天才達到頂峰,但只有不到200人感染。數據證明感染后就醫與隔離是正確的做法。
SIR模型簡要的反映了群體中不同類別之間的動態轉換。這種基于流體力學的狀態演變方程用途十分廣泛,它們不僅能夠描述捕食者和獵物之間的動態關系,描述經濟周期的動態變化,還能描述輿論傳播等很多領域。
所有這些最基礎的模型并不深奧,只需要基本的微積分知識就能深刻了解數學帶來的神奇力量!
https://www.quantamagazine.org/flu-vaccines-and-the-math-of-herd-immunity-20180205/
https://www.jhunewsletter.com/article/2018/12/bernoulli-jurin-and-the-math-behind-smallpox
https://thatsmaths.com/2012/09/20/the-end-of-smallpox/
https://www.encyclopediaofmath.org/index.php/McKendrick,_Anderson_Gray
http://mathworld.wolfram.com/Kermack-McKendrickModel.html
http://networksciencebook.com/chapter/10#introduction10
https://cn.comsol.com/blogs/analyze-the-spread-of-epidemic-diseases-with-simulation/
https://harvardmagazine.com/2007/03/the-sars-scare.html
https://www.wired.com/2015/04/see-diseases-spread-mesmerizing-graphics/
http://eureka.criver.com/flu-hype-is-always-rampant-but-this-year-its-understandable/
https://www.quantamagazine.org/the-unforgiving-math-that-stops-epidemics-20171026/
www.stat.columbia.edu/~regina/research/notes123.pdf
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葉斌
·目前針對猴痘的一切措施、努力目標,都是想防止它成為一個長期存在于全球社會的傳染病——可能會類似于一種性傳播疾病。WHO的PHEIC討論也是基于這一背景。
·猴痘主要影響的人群是男性同性或雙性取向人群。這一人群長期處于社會邊緣,更在HIV疫情中遭受過嚴重歧視。宣布PHEIC可能會引發他們的另一輪歧視與誤解,反而不利于鼓勵他們配合公衛相關調查。
7月30日,人們在美國紐約一處猴痘疫苗接種點進行手部消毒。 新華社 發(郭克 攝)
繼7月23日世界衛生組織(WHO)總干事譚德塞宣布猴痘疫情為國際關注的公共衛生事件(PHEIC)后,美國也于8月4日宣布猴痘成為公共衛生緊急事件,不斷上升的病例數和國際組織、政府的重視,讓猴痘這個對絕大多數人來說極為陌生的傳染病屢屢見諸報端。
另一方面,我們也需要看到,譚德塞宣布PHEIC是在國際專家組會議未取得一致意見下的“破格”,被部分人士質疑是過度反應。
究竟猴痘的PHEIC為何有爭議?PHEIC意味著什么?對于猴痘今后的傳播究竟會帶來哪些影響?
2022年的猴痘變得不一樣了
無論是否同意WHO認定猴痘為PHEIC的決定,也無論對猴痘實際構成的威脅判斷有多大差異,絕大多數公衛專家以及科學家們都不得不承認一點——這次的猴痘疫情和以往有點不同。
猴痘不是一個新的病原體,從1958年被發現算起,人類和它打交道已經超過半個世紀。但如果對比過往的猴痘疫情,2022年的這一輪猴痘傳播仍有很多不同的表現。
以往猴痘病例集中在中非與西非一些地區的零星暴發。當地的一些嚙齒類動物可能是猴痘病毒的天然宿主,而人與野生動物的接觸導致這些地方猴痘感染不斷反復。
猴痘屬于痘病毒,與天花是近親,這也是為什么目前學界共識認為天花疫苗對猴痘也有一定保護作用。
但已知猴痘的傳播力與致病力都遠弱于天花。2022年以前,在非洲地區之外,猴痘病例很少出現社區傳播。
2003年,美國暴發過此前最嚴重的一次猴痘疫情,共出現了47例包括確診和疑似在內的猴痘感染病例,涉及6個州。事后調查發現,源頭是來自非洲的進口動物與售賣的寵物發生混養,導致購買寵物的消費者被感染。從這個案例我們不難發現,2022年之前的猴痘疫情,呈現的特點一是感染病例很少,二是與非洲有明確的輸入關聯。
作為對比,截至2022年8月3日,本輪猴痘疫情美國疾控中心CDC已匯總感染病例超6600例,波及全美48個州。而且與過往疫情感染者有明確非洲旅行史、接觸史不同,根據WHO的統計,2022年非洲以外的猴痘病例99%的感染者是男性,其中95%以上又是男同性行為人群。
這意味著,本輪猴痘出現了明確人群內部傳播的現象,擴散方式和范圍與以往出現顯著差異。這讓人不免聯想到20世紀80年代艾滋病(HIV)暴發的初期——也是歐美的男性同性戀人群最先受到沖擊。雖然猴痘不像HIV那樣會讓感染者長期攜帶傳播病毒,也不像HIV那樣致命,但是公衛專家們不得不擔心猴痘會不會在人類社會安營扎寨,成為另一個長期存在的傳染病。
因此,由一個偶爾零星暴發的熱帶疾病到長期存在于人群間的傳染病的轉變威脅,可以解釋為什么WHO以及歐美各國公衛部門都對猴痘極為緊張重視。
目前針對猴痘的一切措施、努力目標其實都是想防止它成為一個長期存在于全球社會的傳染病——可能會類似于一種性傳播疾病。而WHO的PHEIC討論也是基于這一背景。
猴痘成為PHEIC有何意義?
在WHO宣布猴痘為PHEIC之后,一些讀者可能會覺得猴痘疫情變得嚴重了,但更值得深究的問題是:變成PHEIC到底意味著什么?
國際關注的公共衛生事件——PHEIC,屬于WHO的一類聲明,指“通過疾病的國際傳播構成對其他國家的公共衛生風險,以及可能需要采取協調一致的國際應對措施的不同尋常事件”。
PHEIC實際上代表的是WHO對國際公共衛生威脅的一系列評估、檢測以及協調應對。
眾所周知,促進全球流行病的防治是WHO的主要職能之一,但在全球發展高度不平衡的大背景下,WHO想要提升全球的公共衛生防治能力并非易事。特別是涉及到評估、應對一個潛在具有國際威脅的公共衛生問題時,WHO經常同時面對著“小題大做”與“行動緩慢”兩種截然相反的批評。
PHEIC的聲明機制在2005年被確立,背景之一就是2002-2003年的SARS疫情,即當某種新型病毒傳播時,公共衛生問題是可以迅速突破國界,由某個國家的問題演變成國際危機,及時應對需要更合理的國際風險評估與協調。
PHEIC想解決的是國際社會對重大公衛風險的發現、確認延遲問題。導致這些延時其中一個原因是,在公衛問題最早出現的地方,會伴隨當地收集數據、判斷嚴重性不夠及時的問題。
以猴痘為例,這個疾病的自然發生區域在中非、西非,是衛生條件比較差的地區,對一個傳染病的動態變化做出及時跟蹤,很可能超出當地的實際能力。
對此,PHEIC提供了地區向WHO申報的機制,這有利于把潛在的公衛危機迅速傳遞給WHO,WHO再來做進一步評估。申報不僅包括WHO成員國,非政府組織也被涵蓋其中,這減少了來源遺漏的風險。更關鍵的是,PHEIC申報還提供了一個判斷標準,即什么樣的情況應該按PHEIC來申報。
四條標準:
對公共健康的影響是否嚴重?
該事件是否異常或意外?
國際傳播是否存在重大風險?
國際旅行或貿易限制是否存在重大風險?
按照規定,符合以上任意兩條,成員國就應該向WHO申報潛在的PHEIC。除了傳染病,核泄漏、化學污染都可以申報,但迄今為止已宣布的PHEIC聲明均屬于傳染病領域。
仍以猴痘為例,2022年的這輪疫情傳播速度和范圍與過往相比出現明顯差異,國際傳播的風險嚴重,造成對公共健康的威脅,都是明顯符合PHEIC的標準。除此之外,為了進一步減少漏報風險,潛在PHEIC的申報里還列出了一些發現后可以立刻申報的疾病清單,包括SARS、天花、脊髓灰質炎、新型的流感病毒等。
WHO一旦收到潛在的PHEIC報告,就會開展相關討論確認是否需要宣布PHEIC。這一步其實是在解決國際公衛危機的另一種延遲——當一個地方出現疫情后,整個國際社會對潛在的風險認知往往有延遲。
在PHEIC機制下,WHO的突發事件委員會可以就具體潛在報告數據進行綜合分析,進而評估是否符合PHEIC的標準。最后WHO的總干事根據委員會的意見,以及其它證據等,來決定是否宣布PHEIC。
從PHEIC的申報及聲明過程不難看出,WHO是希望以更為科學統一的標準加速國際社會對公衛危機的判斷。原因是對于任何一個公衛危機而言,在較早的時間介入干預更有可能成功,付出的代價也可能更小。
自2005年設立后,包括猴痘在內共有六次PHEIC聲明:2009年的豬流感,2014年脊髓灰質炎(至今仍未解除),2014年Eboa病毒,2016年Zika病毒,2018年Ebola病毒與2020年新冠(仍未解除)。
可PHEIC聲明之后,一個更為現實的問題出現——WHO雖然有應對策略的推薦,但實際沒有任何強制的措施,也沒有固定的資源配置。
上述困境成為現在質疑PHEIC的實際意義與作用的焦點問題。還需注意的一點是,PHEIC強調了國際擴散的威脅,與之對應的是常伴有國際旅行限制的推薦。這對很多疫情暴發地區成了變相懲罰——一旦聲明PHEIC,發生地很可能因旅行貿易限制受到經濟打擊。而相反WHO推薦的應對措施如國際資源配置卻并不具備強制力,很難保障疫情發生地獲得實際支持。
猴痘PHEIC的支持與反對
PHEIC的意義之爭也延續到了這次的猴痘。不同的是,過往五次PHEIC聲明都是在突發事件委員會一致推薦下執行的,而猴痘在今年6月與7月兩次WHO的緊急會議中,突發事件委員會均未能就PHEIC推薦達成一致。
其中,6月的會議是不推薦PHEIC聲明,7月會議中,出現6名專家支持而9名反對的結局。雖然WHO總干事具有PHEIC的最終裁判權,但這種與過往慣例不同的做法自然更加引人關注。
無論是支持還是反對將猴痘宣布為PHEIC,一些基本事實并沒有爭議。而恰恰是一部分事實支持了PHEIC,而另一些基本事實又成為反對PHEIC的理由。
首先,猴痘病例確實在不斷增長。從WHO兩次猴痘緊急會議中列舉的數據看,6月時疫情波及47個國家,到7月20日這一數字上升至72個國家。截至7月20日,全球猴痘病例上升至14533例,到8月4日已超26000例。這些數字完全符合PHEIC的具有國際傳播重大風險,對公衛健康影響嚴重的標準。
其次,感染仍主要集中在男同性戀人群——99%的病例在男同性戀人群。少數婦女兒童病例基本都能追溯到與男同性戀人群的密切接觸。在前文中我們就提到了,這樣的感染人群特征與以往猴痘非常不同,也符合PHEIC中疫情異常標準。
可另一些基本事實又讓猴痘是否有必要被列為PHEIC有爭議。比如絕大部分病例集中在有多位性伴侶的男性同性或雙性性取向人群,意味著猴痘并未向其它人群擴散。甚至從受猴痘沖擊最大的歐洲國家建模來看,只有在男性同性戀人群中猴痘的R0(基本傳染數)高于1,在其它人群是小于1,即使在男性同性戀人群R0也小于2。
這意味著猴痘的實際傳播能力仍比較弱,PHEIC不僅要考慮過去一段時間某個傳染病的擴散表現,更要考慮今后的威脅。以猴痘的傳播力以及人群局限性看,似乎很難說它的威脅會大幅提升。
此外,猴痘的致病力沒有增強。在WHO宣布猴痘為PHEIC時,全球僅5例死亡,均發生在非洲。截至8月4日,死亡病例上升至10例,其中非洲地區6例,西班牙2例,巴西、印度各1例。自然發生區域外出現死亡病例當然值得重視,但在全球超過25000人的感染病例技術上,猴痘病死率仍然不高。
總結而言,現在看到的猴痘異常表現更多是傳染模式上似乎與過往有區別,在男性同性戀人群的集中傳播無法排除有性病傳播的變化趨勢,但致病性維持在低水平又讓宣布猴痘為PHEIC的急切性與重要性存疑。
另一個讓PHEIC必要性更撲朔迷離的原因是,許多人不得不提出質疑:宣布猴痘PHEIC到底能帶來什么幫助?
大部分人都會認同的觀點是:一旦宣布PHEIC,可以提高全球對某個公衛事件的關注度,即宣布PHEIC可以提高公眾對猴痘的關注度,由此對追蹤感染者、密切者這些公衛措施起到輔助作用。
可是反對猴痘PHEIC決定的人會指出,猴痘早已經處于全球關注狀態,宣布PHEIC并不會進一步提高關注度。另外,猴痘主要影響的人群是男性同性或雙性取向人群。這一人群長期處于社會邊緣,更在HIV疫情中遭受過嚴重歧視。宣布PHEIC可能會引發他們的另一輪歧視與誤解,反而不利于鼓勵他們配合公衛相關的調查。
正是從不同視角出發會得出截然相反的結論,WHO的猴痘緊急會議對PHEIC沒能做出一致推薦,甚至出現與會專家的反對票數多于贊成票。不過,擁有決定權的WHO總干事譚德塞在進一步的權衡后還是認為為猴痘做PHEIC聲明更為有利。
影響這個決定的其中一個可能猜測是,WHO在宣布猴痘為PHEIC的同時,還針對各國疫情差異提出了一個差異化的防范策略。可以說,PHEIC是WHO向各國推薦自己的防疫建議、謀求全球協調合作的一個契機。
PHEIC能改變猴痘疫情發展嗎?
緊接著的問題是,PHEIC所帶來的防疫建議契機,真的能夠奏效嗎?
具體而言, WHO提出了針對猴痘PHEIC下各國的防疫建議:
第一類是目前尚無病例的國家(比如中國),需要加強相關監測,協助防止疫情進一步擴散;
第二類是有疫情傳播的國家,需要防止傳播加劇。除了隔離感染者、聯系密切接觸者,還需要針對性使用對猴痘也有效的天花疫苗——如作為治療性給感染者使用,預防性地給密切接觸者以及醫護人員接種;
第三類則是出現動物與人之間傳播猴痘病例的國家地區(如非洲一些國家),還需要關注動物與人之間的傳播情況,是否發生了人回傳給動物等情況。
以上三類之外,還有一類是有能力研發生產相關醫藥物資的國家,如有天花疫苗產能的國家。WHO給出的建議是這些國家應協調全球醫藥資源供應。
聲明和建議都十分明確,但WHO的這些工作能否對猴痘疫情發展產生正面影響,關鍵將取決于各國的實際執行,特別是在合作協調資源配置上能否有實際行動。
可以看到的是,對于那些有疫苗、檢測試劑資源的國家,早在WHO的推薦或PHEIC聲明之前,就已經在加強監測并采取措施減少猴痘的擴散。
但如今的問題在于無論是疫苗、治療藥物還是檢測試劑,全球現有的數量是有限的。以疫苗為例,從安全性角度考慮,目前只有非復制性的第三代天花疫苗適合用于猴痘,這種疫苗目前全球存量有限,大部分都供給了歐美國家,但仍處于供不應求狀態。
在此情況下如何讓藥物、治療的資源更加貼合實際疫情,而非各國經濟發展狀況,將是WHO不得不面對的挑戰。
理論上來說,PHEIC的宣布能促使世界銀行等組織為受疫情沖擊的資源欠缺國家提供支持。但猴痘疫情的資源缺口是在于相關藥物、檢測等實物的匱乏,僅提供更多經濟援助機會能否轉換為醫療資源仍有待觀察。
此外,猴痘研究在科學上仍有不確定性。越來越多的證據指向它的表現接近一個性傳播疾病,比如感染人群集中在有多位性伴侶的男性同性或雙性取向人群,如一些研究顯示精液中存有病毒DNA等,這就會導致與過往猴痘傳播在模式與范圍上有巨大差異。
可是無論猴痘能否通過性行為傳播,這個病毒在人際間的傳染仍極度依賴長時間的近距離接觸。
如果能讓公眾對這個病毒有更多認知,特別是在高風險人群中通過知識教育提高警惕性,配合病例追蹤等流行病學調查,那么控制猴痘的進一步擴散,防止它成為一個長期存在于全球的新型性傳播疾病,仍然是有希望的。
但這需要WHO的PHEIC在提升公眾認知的同時,不激化對男性同性或雙性取向人群的偏見與歧視。而這,可能才是對猴痘疫情走勢影響最大的一個變數。
(作者周葉斌,系遺傳學博士,長期從事免疫學研究,目前在藥企從事新藥研發。本文由劉楚編輯。)
參考文獻:
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責任編輯:張靜 圖片編輯:蔣立冬
校對:欒夢
源:新華網
新華社日內瓦8月24日電 2021年8月24日,中國常駐日內瓦代表陳旭致函世衛組織總干事譚德塞,進一步重申中方在新冠病毒溯源問題上的一貫立場,強調武漢病毒研究所泄漏極不可能,這是中國-世衛組織溯源聯合研究報告得出的明確結論。如果有關方面堅持認為實驗室泄漏不能排除,就理應本著公平、公正的原則,對美國德特里克堡基地、北卡羅來納大學開展調查。
隨函并附有《關于德特里克堡(美陸軍傳染病醫學研究所)的疑點》《關于北卡羅來納大學巴里克團隊開展冠狀病毒研究情況》兩份非文件,以及超過2500萬中國網民聯署的要求調查德特里克堡基地的公開信。
兩份非文件全文如下:
德特里克堡基地是美生物軍事化活動的大本營,國際社會對于美在該基地的活動不合法、不透明、不安全的關切早已有之,該基地中的美陸軍傳染病醫學研究所問題最為突出,且存在與新冠病毒關聯的諸多疑點。
一、德特里克堡基地歷史上是美生物武器計劃的中心,陸軍傳染病醫學研究所是最主要的實體。該基地被稱為美國政府最黑暗的實驗中心。(注1)美1969年宣布放棄生物武器、1975年加入《禁止生物武器公約》后,仍在該基地繼續研制和貯存生物戰劑。(注2)
二、陸軍傳染病醫學研究所擁有美軍方唯一的P4級實驗室。該研究所儲存有幾乎所有已知的高致病性病原體,包括埃博拉病毒、炭疽桿菌、天花病毒、鼠疫桿菌以及非典(SARS)冠狀病毒等。(注3)該研究所多名研究員從事SARS、中東呼吸綜合征(MERS)等冠狀病毒相關研究。(注4)2003年SARS疫情發生后,該研究所與北卡羅來納大學巴里克團隊合作,研制出一套用于合成SARS病毒的全基因序列克隆平臺,相關成果以論文形式發表;論文中稱,在獲得SARS病毒RNA后的兩個月內,即成功合成了SARS病毒全基因序列。(注5)這說明上述機構早在2003年已具備極其成熟的SARS相關冠狀病毒的合成及改造能力。
2007年,該研究所發表論文稱,利用埃博拉病毒進行了恒河猴動物實驗,實驗用的病毒毒株是通過反向遺傳學技術改造獲得,專門去除了弗林酶切位點,以觀察病毒的毒力變化,(注6)而弗林酶切位點被認為是導致新冠病毒毒性超強的原因之一。2018年,該研究所使用非洲綠猴,實施MERS病毒感染模型研究,了解發病機理并研發疫苗。(注7)新冠肺炎疫情暴發后,該研究所與美陸軍醫學研究與發展部下屬另一家研究所“華爾特里德陸軍研究所(WRAIR)”共同研發新冠肺炎疫苗。(注8)
三、陸軍傳染病醫學研究所曾發生多起生物安全事故。
2001年美發生致5人死亡的炭疽襲擊事件,嫌疑人來自該研究所。(注9)2009年美官員在該研究所檢查時,發現有病原體未列入實驗室數據庫,遂暫停其實驗室部分研究工作。(注10)
2014年5月,德特里克堡基地在美國內被起訴,原因是該基地的生物研究機構處理有毒物質存在漏洞,導致該地區三氯乙烯含量為標準水平的42倍。(注11)2015年2月,馬里蘭州弗雷德里克縣106個家庭和個人就該基地產生有害物質導致的人員傷亡提起集體訴訟,并提出7.5億美元賠償要求。然而,美政府及陸軍一直否認該基地存在不當行為。(注12)
2019年6月,美疾控中心檢查陸軍傳染病醫學研究所P4實驗室時發現嚴重違規,2019年7月下令關閉其實驗室,并叫停所有研究活動。根據美疾控中心報告,該實驗室主要有7項違規:(注13)一是該研究所系統性地違反生物安全等程序,有員工打開實驗室門后未關閉,并從房間移走大量有害廢物,大大增加了病原體逸出和污染外界的風險;二是在對靈長類動物解剖時,有員工多次進入實驗室而未佩戴必要的呼吸防護設備,暴露在含有危險氣溶膠的生物環境中;三是缺少對員工培訓的合格考試,導致無法評估員工是否理解和掌握了培訓內容;四是有員工處理生物危害性廢物時未佩戴手套;五是未能防范未經授權人員接觸實驗室廢物,被試劑污染的個人防護設備應存儲在專門區域,但該區域未限制外來人員進入;六是員工未及時、準確盤點庫存毒素;七是實驗室建筑物和內部設施表面未密封,導管盒、天花板和生物安全柜上方接縫處均有裂縫。2019年11月該實驗室重啟活動,但未公布整改情況。
四、上述關停事件后,德特里克堡基地附近社區大規模暴發呼吸道疾病。
2019年7月,弗吉尼亞州Greenspring社區有54人出現咳嗽、肺炎等癥狀,該社區距德特里克堡基地僅1小時車程。(注14)弗吉尼亞州衛生官員稱,2019年夏當地呼吸系統疾病數量增加了近一半。(注15)
2019年7月,威斯康星州暴發神秘電子煙肺炎。(注16)患者癥狀包括呼吸急促、發燒、咳嗽、嘔吐、腹瀉、頭痛、頭暈和胸痛。(注17)從那時起,美國內發生了前所未有的全國性肺傷疾病暴發。截至2019年12月17日,50個州共報道了2500余例相關住院病例。專家認為,這類疾病代表了一種或多種新的臨床綜合征,需進行更多研究來確定其病因。(注18)
美2019年大流感可能與新冠肺炎存在交叉。根據美疾控中心數據,2019年10月至2020年4月流感季統計病例為3900萬至5600萬,死亡人數2.4萬至6.2萬。(注19)對于美大規模流感與新冠肺炎是否存在交叉患者,特別是2019年10月或之前是否就存在被誤診為流感的新冠肺炎患者,需在美全國范圍內進行全面回溯性調查和研究。
五、美民眾請愿公開德特里克堡相關信息。2020年3月,民眾在白宮請愿網站發起請愿,要求美政府公開該基地信息,特別是2019年關停陸軍傳染病醫學研究所實驗室的原因,并澄清是否與新冠病毒有關。美政府沒有做出任何回應,該網站已被整體下線。
關于北卡羅來納大學巴里克團隊開展冠狀病毒研究情況
北卡羅來納大學教授拉爾夫·巴里克(Ralph Baric)及其團隊長期系統性從事冠狀病毒研究,包括功能獲得性(Gain of Function)研究,掌握冠狀病毒合成及改造技術,并已申請多項冠狀病毒領域研究的專利。
2003年SARS疫情發生后,巴里克團隊與美陸軍傳染病醫學研究所合作,研制出一套用于合成SARS病毒的全基因序列克隆平臺,相關成果以論文形式發表。論文中稱,在獲得SARS病毒RNA后的兩個月內,即成功合成了SARS病毒的全基因序列。(注20)這說明上述機構早在2003年已具備極其成熟的SARS相關冠狀病毒的合成及改造能力。
值得注意的是,巴里克團隊與美陸軍傳染病醫學研究所合作密切,并與該研究所人員共同擁有重組冠狀病毒的專利,(注21)合作發表過多篇相關論文。(注22)巴里克的學生Lisa Hensley(注23)畢業后進入該研究所工作,進一步拓寬了巴里克團隊與美陸軍傳染病醫學研究所合作的維度。
2008年12月,巴里克再次以共同作者的身份發表論文,稱重建了蝙蝠攜帶的類SARS冠狀病毒,并稱設計、合成各類SARS類型的病毒,是未來防范此類疫情的重要步驟。(注24)
2015年11月,巴里克團隊發表論文《一種傳播性類SARS蝙蝠冠狀病毒群顯示感染人類的可能性》,該論文提及的嵌合病毒是以美方團隊的SARS冠狀病毒基因組為骨架,將武漢病毒研究所石正麗團隊發現的蝙蝠冠狀病毒(SHC014)中的S蛋白相關基因序列替換到該骨架中而獲得。(注25)該項研究中,病毒改造和小鼠感染實驗均在北卡羅來納大學開展,所構建的嵌合病毒并未提供給石正麗團隊。
美國一些人誣蔑武漢病毒研究所開展冠狀病毒功能獲得性研究,導致蝙蝠冠狀病毒變異為新冠病毒,并發生實驗室泄漏引發疫情。實際上美才是全球此類研究最大的資助者和實施方,特別是巴里克團隊是此類研究的權威。通過核查巴里克團隊相關實驗室,可澄清相關研究有沒有、會不會演變為新冠病毒。
(注1)媒體報道:《The Secret History of Fort Detrick,the CIA's Base for Mind Control Experiments》,https://www.politico.com/magazine/story/2019/09/15/cia-fort-detrick-stephen-kinzer-228109.
(注2)媒體報道:《U.S.Continues Defensive Germ Warfare Research》,https://www.nytimes.com/1982/09/07/us/us-continues-defensive-germ-warfare-research.html.
(注3)美政府向《禁止生物武器公約》提交的“建立信任措施”宣布材料;
媒體報道:《USAMRIID Study Leads to Approval of New Smallpox Vaccine》,https://globalbiodefense.com/2019/10/20/army-study-leads-to-approval -of-new-smallpox-vaccine/.
(注4)學術論文:《Methods for Producing Recombinant Coronavirus》、《Cynomolgus Macaque as an Animal Model for Severe Acute Respiratory Syndrome》、《MERS-CoV Pathogenesis and Antiviral Efficacy of Licensed Drugs in Human Monocyte-Derived Antigen- Presenting Cells》.
(注5)學術論文:《Reverse Genetics with a Full-length Infections cDNA of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus》.
(注6)學術論文:《Proteolytic Processing of the Ebola Virus Glycoprotein is not Critical for Ebola Virus Replication in Nonhuman Primates》.
(注7)學術論文:《African Green Monkey Model of Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus (MERS-CoV) Infection》.
(注8)美陸軍傳染病醫學研究所網站:《United States Army Medical Research Institute of Infectious Diseases》, http://www.usamriid.army.mil.
(注9)媒體報道:《Scientist's Suicide Linked to Anthrax Inquiry》,https://www.nytimes.com/2008/08/02/washington/02anthrax.html.
(注10)媒體報道:《U.S.Army Suspends Germ Research at Maryland Lab》, https://www.nytimes.com/2009/02/10/world/americas/10iht-10germs.20070589.html.
(注11)媒體報道:《Developers File Million Federal Suit over Fort Detrick Contamination》, https://www.baltimoresun.com/maryland/bs-md-fort-detrick-lawsuit-20140509-story.html.
(注12)媒體報道:《Supreme Court Won't Hear Fort Detrick Death Lawsuit》, https://post111.com/supreme-court-wont-hear-fort-detrick-death-lawsuit.
(注13)媒體報道:《Army Germ Lab Shut Down by CDC in 2019 had Several ‘Serious’Protocol Violations that Year》,https://wjla.com/news/local/cdc-shut-down-army-germ-lab-health-concerns.
(注14)媒體報道:《Respiratory Outbreak Being Investigated At Retirement Community After 54 Residents Fall Ill》, https://abcnews.go.com/US/respiratory-outbreak-investigated-retirement-community-54-residents-fall/story?id=64275865.
(注15)媒體報道:《Respiratory Illness in Virginia Puzzles Health Officials》, https://www.washingtonpost.com/dc-md-va/2019/08/02virginia-reports-higher-than-usual-number-respiratory-illnesses/.
(注16)媒體報道:《Mysterious Lung Disease Linked to Vaping Spreads Across 14 U.S. States》, https://www.news-medical.net/news/20190821/Mysterious-lung-disease-linked-to-vaping-spreads-across-14-US-states.aspx.
(注17)媒體報道:《CDC, State Health Officials Investigating Link between Vaping and Severe Lung Disease》, https://edition.cnn.com/2019/08/17/health/vaping-lung-disease-states/index.html.
(注18)學術論文:《Pulmonary Illness Related to E-Cigarette Use in Illinois and Wisconsin--Final Report》.
(注19)美疾控中心官網:https://www.cdc.gov/flu/about/burden/2019-2020.html.
(注20)學術論文:《Reverse Genetics with a Full-length Infections cDNA of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus》.
(注21)學術論文:《Methods for Producing Recombinant Coronavirus》.
(注22)學術論文:《Reverse Genetics with a Full-length Infections cDNA of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus》、《Cynomolgus Macaque as an Animal Model for Severe Acute Respiratory Syndrome》.
(注23)維基百科:https://en.wikipedia.org/wiki/Lisa_Hensley_(microbiologist).
(注24)學術論文:《Synthetic Recombinant Bat SARS-like Coronavirus is Infectious in Cultured Cells and in Mice》.
(注25)學術論文:《A SARS-like Cluster of Circulating Bat Coronaviruses Shows Potential for Human Emergence》.(完)
注:文中(注1)、(注2)、(注3)……為右上角1、2、3……
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