新冠會毒力趨弱?病毒的進化,一場毒株之間的生存內卷

2022年11月17日22:30:03 科學 1326

11月14日,中國工程院院士張伯禮對科技日報記者表示:「連日來的感染者數據顯示,當前確診感染者中大部分為無癥狀感染者。這一感染情況是新冠病毒在我國群體免疫屏障基本形成(全人群疫苗全程接種率超90%,60歲以上基礎免疫全程接種率超85%)的前提下,受到免疫壓力選擇作用的結果。「這樣的進化對於新冠病毒某一特定分支保持『優勢』是有利的,因此,從病毒進化規律推測,新冠病毒趨於穩定、毒力趨弱的概率較大。」

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病毒進化規律到底是什麼,真的會越進化越弱么?在新冠病毒已經遍布全球的背景下,為佔據人類這個有限的生存資源,不同毒株開始了一場名為「進化」的生存內卷遊戲。在這場殘酷的遊戲中,具有以下特點的毒株才能脫穎而出。

癥狀輕微的勝,癥狀容易識別的淘汰。在自然情況下,癥狀重的人會選擇卧床休息,活動自然減少,病毒也就失去了很多傳播機會。比較極端的是埃博拉病毒,就是因為感染後癥狀過於劇烈嚴重,感染者很快就卧床不起甚至死亡,所以到現在也未能傳播到非洲之外的地方。在新冠防控中,因為測體溫、自我癥狀監測和發熱門診的存在,癥狀重的感染者容易被識別出來而被隔離,病毒傳播也就無法實現了。實際上,恰恰是人類對新冠的高強度監測和管控,促使病毒加速向無癥狀和輕症方向進化。

傳代速度快的勝,慢的淘汰。如果其他條件相等,病毒每一代繁殖的速度越快,越能產生更多後代,從而在競爭中勝出。新冠的平均潛伏期已經從原始毒株的5天縮短到奧密克戎的3天左右。相同傳播時間,奧密克戎產生的感染者數量可能是原始毒株的十幾倍,但對防控有利的是感染者可以更快檢出陽性密切接觸者需要隔離觀察的時間也隨之縮短。

繁殖出的病毒容易排出的勝,排不出的淘汰。新一代病毒產生後,需要排出體外才能感染下一個人。對於呼吸道病毒,最理想的排毒場所無疑是上呼吸道,而與肺部結合能力強的病毒會有相當部分病毒鎖死在肺部,導致傳播效率低下。結合肺部,造成肺炎的能力顯然對病毒傳播是不利的,所以現在有肺炎癥狀的感染者所佔比例越來越低。

容易與宿主細胞結合的勝,結合能力低的淘汰。現在的新冠病毒結合人類細胞的能力已經非常高了,很少的病毒顆粒就能實現傳染。所以同空間,擦肩而過這類低風險的暴露也可以實現傳播。

免疫逃逸能力強的勝,逃逸能力低的淘汰。人感染原始病毒或者接種疫苗之後就會產生免疫力,原來的毒株就不容易再感染了,逼迫新冠病毒快速的更換零件自我更新,整體特徵和原始毒株的差異越來越大。


我們來從全球維度盤點一下新冠病毒的內卷歷程(見下圖)。2020年初到10月,全球的人都沒感染過新冠病毒,所以原始毒株順暢傳播,變異很少。2020年末尾,傳染性更強,致病力也同樣很高的Alpha毒株出現了,在差不多半年的時間內佔據了優勢地位。但在2021年3月,Alpha毒株尚未一統天下,傳播速度更快,癥狀更輕微的Delta毒株橫空出世,在半年之內把其他毒株幾乎逼上了絕路。也是在2021年,新冠無癥狀感染者的比例大幅上升,國內感染者死亡的報道已經非常罕見。2022年,奧密克戎毒株出現了,傳染能力超越了人類歷史所記錄的幾乎所有傳染病,在短短3個月內就卷掉了不可一世的Delta毒株,到目前全球檢出的新冠毒株已經100%是奧密克戎毒株的後代。在此同時,奧密克戎的致病力也繼續下降,上呼吸道癥狀成為主要臨床特徵,重症、死亡的報告一般只出現在高年齡或者有基礎性疾病的人群中。


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數據來源:https://gisaid.org/hcov19-variants/


病毒變異是持續存在的,未來會不會變異出致病力強大的毒株呢?從理論上說,肯定會!但根據進化規律,這種毒株很快就會被它相對溫和,專註於傳播繁殖的兄弟姐妹擠占生存位置,在這場病毒的內卷中快速淘汰,激不起幾片水花。

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