新冠会毒力趋弱?病毒的进化,一场毒株之间的生存内卷

2022年11月17日22:30:03 科学 1326

11月14日,中国工程院院士张伯礼对科技日报记者表示:“连日来的感染者数据显示,当前确诊感染者中大部分为无症状感染者。这一感染情况是新冠病毒在我国群体免疫屏障基本形成(全人群疫苗全程接种率超90%,60岁以上基础免疫全程接种率超85%)的前提下,受到免疫压力选择作用的结果。“这样的进化对于新冠病毒某一特定分支保持‘优势’是有利的,因此,从病毒进化规律推测,新冠病毒趋于稳定、毒力趋弱的概率较大。”

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病毒进化规律到底是什么,真的会越进化越弱么?在新冠病毒已经遍布全球的背景下,为占据人类这个有限的生存资源,不同毒株开始了一场名为“进化”的生存内卷游戏。在这场残酷的游戏中,具有以下特点的毒株才能脱颖而出。

症状轻微的胜,症状容易识别的淘汰。在自然情况下,症状重的人会选择卧床休息,活动自然减少,病毒也就失去了很多传播机会。比较极端的是埃博拉病毒,就是因为感染后症状过于剧烈严重,感染者很快就卧床不起甚至死亡,所以到现在也未能传播到非洲之外的地方。在新冠防控中,因为测体温、自我症状监测和发热门诊的存在,症状重的感染者容易被识别出来而被隔离,病毒传播也就无法实现了。实际上,恰恰是人类对新冠的高强度监测和管控,促使病毒加速向无症状和轻症方向进化。

传代速度快的胜,慢的淘汰。如果其他条件相等,病毒每一代繁殖的速度越快,越能产生更多后代,从而在竞争中胜出。新冠的平均潜伏期已经从原始毒株的5天缩短到奥密克戎的3天左右。相同传播时间,奥密克戎产生的感染者数量可能是原始毒株的十几倍,但对防控有利的是感染者可以更快检出阳性密切接触者需要隔离观察的时间也随之缩短。

繁殖出的病毒容易排出的胜,排不出的淘汰。新一代病毒产生后,需要排出体外才能感染下一个人。对于呼吸道病毒,最理想的排毒场所无疑是上呼吸道,而与肺部结合能力强的病毒会有相当部分病毒锁死在肺部,导致传播效率低下。结合肺部,造成肺炎的能力显然对病毒传播是不利的,所以现在有肺炎症状的感染者所占比例越来越低。

容易与宿主细胞结合的胜,结合能力低的淘汰。现在的新冠病毒结合人类细胞的能力已经非常高了,很少的病毒颗粒就能实现传染。所以同空间,擦肩而过这类低风险的暴露也可以实现传播。

免疫逃逸能力强的胜,逃逸能力低的淘汰。人感染原始病毒或者接种疫苗之后就会产生免疫力,原来的毒株就不容易再感染了,逼迫新冠病毒快速的更换零件自我更新,整体特征和原始毒株的差异越来越大。


我们来从全球维度盘点一下新冠病毒的内卷历程(见下图)。2020年初到10月,全球的人都没感染过新冠病毒,所以原始毒株顺畅传播,变异很少。2020年末尾,传染性更强,致病力也同样很高的Alpha毒株出现了,在差不多半年的时间内占据了优势地位。但在2021年3月,Alpha毒株尚未一统天下,传播速度更快,症状更轻微的Delta毒株横空出世,在半年之内把其他毒株几乎逼上了绝路。也是在2021年,新冠无症状感染者的比例大幅上升,国内感染者死亡的报道已经非常罕见。2022年,奥密克戎毒株出现了,传染能力超越了人类历史所记录的几乎所有传染病,在短短3个月内就卷掉了不可一世的Delta毒株,到目前全球检出的新冠毒株已经100%是奥密克戎毒株的后代。在此同时,奥密克戎的致病力也继续下降,上呼吸道症状成为主要临床特征,重症、死亡的报告一般只出现在高年龄或者有基础性疾病的人群中。


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数据来源:https://gisaid.org/hcov19-variants/


病毒变异是持续存在的,未来会不会变异出致病力强大的毒株呢?从理论上说,肯定会!但根据进化规律,这种毒株很快就会被它相对温和,专注于传播繁殖的兄弟姐妹挤占生存位置,在这场病毒的内卷中快速淘汰,激不起几片水花。

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