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新模型发现,当传播强度高时,抗疫苗的冠状病毒“突变体”更有可能出现

四名医护人员正在接种COVID-19疫苗

2020年12月16日,在俄勒冈州波特兰市的Legacy Emanuel医疗澳门金沙网络娱乐场中心,医护人员在接受辉瑞生物技术公司的COVID-19疫苗接种。 (图片来源:Getty / Paula Bronstein /贡献者)

Vaccine-resistant冠状病毒当大部分人口接种疫苗时,突变体更有可能出现一种新的模型表明,病毒传播速度很高,而且没有采取任何措施来阻止传播。换句话说,这种情况与美国目前的情况很相似

这个数学模型发表在7月30日的杂志上科学报告,模拟疫苗接种率和病毒在特定人群中的传播率如何影响SARS-CoV-2变体在病毒传播领域占据主导地位作者发现,在抗疫苗突变体传播之前消灭它们的最好方法是尽快注射疫苗,同时保持病毒的低传播;在他们的模型中,他们假设低传播率反映了采取诸如口罩和社交距离等行为措施。

最后一点至关重要:奥地利科学技术研究所(Institute of Science and Technology Austria)进化基因组实验室负责人、资深作者费奥多尔·康德拉绍夫(Fyodor Kondrashov)说,如果病毒传播率低,任何出现的疫苗抗性突变体传播的机会都更少,因此它们更有可能灭绝。澳门金沙网络娱乐场

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如果病毒传播率高,抗疫苗突变体就有机会感染许多未接种疫苗和接种疫苗的人。这意味着这些变体可以轻易地胜过其他版本的病毒很快就会成为流通中的主要品种。

这组作者发现,当人口中的许多人(而不是所有人)接种了疫苗,传播率很高,病毒正在不受控制地传播时,就会出现这种最糟糕的情况。在这种情况下,当大约60%的人口接种疫苗时,疫苗耐药突变体最有可能出现;在这一点上,很大一部分人口受到了原始病毒的保护,因此来自该病毒株的感染开始减弱,对疫苗有抵抗力的突变体获得了竞争优势。该模型还表明,如果病毒传播保持高水平,这些突变体将很快占据主导地位。

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院(University of Pennsylvania's Perelman School of Medicine)生物统计学和流行病学学系的流行病学副教授迈克尔·利维(Michael Levy)说,这些结果“并不违反直觉,也不令人惊讶”。利维没有参与这项研究。

利维在一封电子邮件中告诉Live Science,“进化需要压力,随着越来越多的人接种疫苗,病毒就会面临更多的选择压力”,以改变以逃避疫苗诱导的免疫反应。澳门金沙网上游戏尽管这未必令人惊讶,但这项新研究提请人们注意“非常现实的可能性”,即新出现的突变体可能会挑战现有疫苗的有效性。

美国国家过敏症和传染病研究所(National Institute of Allergy and Infectious Diseases)所长安东尼·福奇(Anthony Fauci)博士在讨论流感大流行时表达了类似的担忧三角洲变体在新闻机构工作澳门金莎网络游戏麦克拉奇这个星期。早期的数据表明,尽管疫苗对原始病毒的效果更好,但疫苗仍然可以防止丁型病毒变异,澳门金沙网上游戏Live Science之前报道过.但是福奇说,他担心,考虑到目前的感染率,这种病毒现在有“足够的机会”产生比丁型肝炎病毒更可怕的突变体。澳门金莎网上游戏

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福奇说:“可能存在一种挥之不去的变异,可以将delta排除在外。”减少病毒传播将有助于在这种变异发生之前消灭它,或阻止它的存在。

新模式强调了让SARS-CoV-2继续传播的风险,特别是在很大一部分人(但不是所有人)接种疫苗的情况下。也就是说,模型与现实并不完全吻合,我们仍在与巨大的未知作斗争,Kondrashov说。

例如,在简化模型中,原始菌株和突变菌株的传播能力都是相同的,但不同菌株的传播能力往往不同。例如,到目前为止,被认为是最具传染性的丁型病毒变种,在竞争中击败了所有已知的冠状病毒变种,这些变种具有一些逃避疫苗的特征。

能够躲避疫苗有助于突变体只有在群体接近对其他病毒版本的群体免疫时才会接管;Kondrashov说,在这之前,疫苗耐药变异必须与疫苗易受感染的变异竞争。因为德尔塔病毒很容易传播,所以就目前而言,德尔塔病毒相对于低传播率的疫苗耐药变种具有竞争优势。

目前还不清楚一种变体需要携带多少突变才能具有高度传染性能够逃避疫苗,或者如果这可能与SARS-CoV-2有关;像这样的突变体会让人担心,如果它在三角洲病毒激增时开始扩散。

作者在他们的报告中写道,高传染性菌株可能会增加新的抗疫苗突变体出现的速度,因为高传播速度给病毒更多的变异机会。但总体而言,更高的传播率并没有改变模型中描述的整体模式,主要是突变体出现的频率以及它们在人群中扎根的时间。

Kondrashov说,尽管如此,被感染的人是否会开始大量生产抗疫苗的突变体的确切概率是一个“非常大的未知数”。“这可能是我们模型中最大的未知变量。”不同的个体成为麻烦突变体宿主的机会可能略有不同;例如,免疫功能低下的人有时会连续几个月传播病毒,在此期间,病毒会有很多变异的机会,研究建议

尽管该模型没有精确地模拟现实,“我没有看到[作者提出的]任何假设会改变主要观点,这也不足为奇,”Levy说。他说,在基本层面上,当很大一部分人接种了疫苗,但传播率很高时,就会为出现疫苗耐药变体创造条件。“事实上,我们还没有一种能够完全避开mRNA疫苗的变体,但这并不意味着它不会出现。”

那么我们能做些什么来避免这种最坏的情况呢?

对Kondrashov来说,主要的结论是“非常有必要保持非药物干预”,例如掩盖,“在整个疫苗接种活动中,直到最后一刻。”然而,他指出,在理想化的模型中,每个想象中的人接种疫苗的概率都是一样的,只是时间的问题。这并没有反映儿童还不能接种疫苗的现实,也不是所有符合条件的成年人都愿意接种疫苗。

他们在报告中写道,由于我们不是生活在一个模型中,因此作者建议人们“在一段合理的时间内”保持口罩和距离等措施,即使接种疫苗的人的比例接近群体免疫阈值。这将有助于在耐药菌株传播得太远之前将它们灭绝。

这与美国疾病控制与预防中心(CDC)的新指南相一致,该指南指出,如果所在地区的冠状病毒传播“严重”,已接种疫苗的人应该在公共室内空间戴口罩。(您可以跟踪您的县传输速率在疾病预防控制中心网站)。这是因为接种过疫苗的人感染了丁型肝炎病毒,有时可能会像未接种疫苗的人一样容易传播病毒。

最初发表在Live Science上。澳门金沙网上游戏

尼可莱塔Lanese

Nicoletta Lanese是livescience的特约撰稿人,报道健康澳门金沙网上游戏和医学,以及生物、动物、环境和气候故事。她拥有佛罗里达大学的神经科学和舞蹈学位,以及加州大学圣克鲁兹分校的科学传播研究生证书。她的研究发表在《科学家杂志》、《科学新闻》、《圣何塞水星新闻》和《Mongabay》等媒体上。澳门金莎网络游戏