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新冠病毒突破免疫屏障,疫苗白打了?

Tags: 免疫屏障   新冠病毒      更新:2022-01-19

近期随着新冠高传染性变异病毒奥密克绒毒株在全球加速传播,一些国家报告新冠疫苗接种者“突破感染”病例呈增加趋势。什么是“突破感染”?会对疫苗保护效力产生哪些影响?“突破感染”指病原体突破了疫苗的防线,导致完成疫苗接种的人感染疫苗本该预防的疾病。武汉大学病毒学国家重点实验室教授徐可介绍,这是因为所有疫苗保护效力都难以达到100%,保护效力越低,“突破感染”发生率越高。即便是保护效力最好的疫苗,个体差异也会导致在免疫反应较低的个体上发生“突破感染”。

以色列突破感染经验惨痛,背后原因已有总结

2021年8月,基本实现群体免疫的以色列,突然疫情失控。2022年1月8号,在MedRxiv预印本平台发表的一项研究中,研究人员对以色列新冠病毒感染、新冠疫苗接种覆盖和突破感染的年龄结构病例进行评估建模,以分析导致突破感染的原因和预防方法。

研究成果(图源:MedRxiv)

从2020年12月19日开始,以色列首剂疫苗接种到3月22日,疫苗接种覆盖率已超过60%。从2021年1月9日开始,第二剂疫苗(完全接种)开始全面接种,到2021年7月11日,接种覆盖率超过60%。以色列政府规定老年人优先接种疫苗,自6月起批准所有11-18岁青少年接种,自11月14日起5-11岁的儿童开始接种。以色列最常用的疫苗是BNT162b2 疫苗,该疫苗对新冠病毒的防护效率可达 92%。然而,尽管疫苗覆盖率高且有效,但出乎意料的是大部分接种疫苗的人再次感染新冠,并重症住院。

通过对以色列的新冠数据研究得到了以下几条结论:

1 以色列第四波 COVID-19是由于<60岁人群的疫苗接种覆盖率低,接种疫苗的60岁以上人群中突破感染的比例较大(达到85%)导致的。

2 Delta的峰值传播率,比之前的Alpha高1.96 倍。

3 疫苗诱导的免疫力显着下降,Delta 变体具有免疫逃避能力,综合导致疫苗免疫效力在5个月内由92%将至39%。

攻破南非免疫防线,疫苗防护有待加强

随着新冠病毒的不断变异,新的变异体在逃避疫苗免疫和中和抗体方面的能力愈发强大。这意味着病毒不仅能够感染未接种疫苗的人,也很容易感染接种疫苗的人。问题是接种疫苗是否仍然可以对病毒进行防护?答案是肯定的。

2022年01月13号,在MedRxiv预印本平台发表的一项研究中,研究人员对奥密克绒突破南非疫苗屏障的事情进行研究时发现,尽管研究样本已全部接种疫苗,仍有74%的样本感染了奥密克绒,但感染前已接种过疫苗的病例在感染奥密克绒时都表现为轻症。在出现症状后的6-13天内,淋巴细胞、单核细胞或粒细胞计数未发现显着变化。但是这些病例有接近正常化的急性期蛋白和全身炎症标志物,如CXCL4(PF4,在血小板活化过程中释放)、MPO、GDF-15 和Galectin-9(与组织损伤有关)以及sCD1457和LBP(与单核细胞活化有关)增加。疫苗诱导预先存在的适应性免疫,使奥密克绒感染带来的炎症在一开始便减轻。进一步分析发现,接种疫苗带来的抗体数量随时间达到峰值后持续减少,突破感染与病毒对抗体中和后的逃逸有关。

研究成果(图源:MedRxiv)

此外新冠疫苗导致的抗体依赖增强症(Antiboby-dependentenhancement,ADE)也引发公众普遍担心。ADE是指一些次优的抗体(一般为可结合病毒的非中和抗体)与病毒结合后,不仅不能防止病毒侵入人体细胞,反而会增强病毒感染免疫细胞、促进病毒在体内的复制,恶化疾病的严重度或诱发更严重的额外征候。通俗来说就是人体已接种了德尔塔病毒疫苗,也产生了抗体。感染奥密克绒后,原先的德尔塔抗体不起作用,而免疫系统却误判病毒已被阻止,不再设防,绿灯放行。人体抗体协助奥密克绒进入靶细胞,提高感染率,综合导致感染奥密克绒后比没有抗体的人症状更严重,而且更易感染。

ADE现象在多种病毒上均有发现,如呼吸道合胞病毒、麻疹病毒、登革热病毒、SARS病毒、MERS病毒等。而目前的研究尚未发现新冠病毒导致ADE现象。Cell发表杜克大学的研究论文表明接种增强针疫苗在体内不会引起ADE效应。该结论为疫苗的研发提供了支持,也为疫苗的接种提供了科学依据。

研究成果(图源:Cell)

中国疾病预防控制局数据显示,截止1月14日,31个省(自治区、直辖市)和新疆生产建设兵团累计报告接种新冠病毒疫苗292369.8万剂次,疫苗接种率达84.19%。中国疾控中心研究员邵一鸣表示,疫苗的保护作用可以分为三级,一级预防是防感染,可以保护接种者不感染;二级预防是防发病,或者说使轻症不变成重症甚至发展至死亡;三级预防就是哪怕感染了,有一点症状,但体内病毒量很少,很难传给别人,即防传播。现在疫苗定位是二级预防,保护率是针对发病的,不是针对感染的,所以会有一些人打完疫苗也可能被感染。

综上所述,新冠病毒的不断变异,虽大幅降低疫苗的防护效力,有一定概率突破疫苗屏障,但不会导致疫苗失效,对重症依然具有较高防护能力。与此同时,已接种疫苗和感染过新冠病毒的人并未产生ADE效应。但是,为主流变异病毒“量身定制”加强针疫苗,有助于增强疫苗防护效力。

作者:生物探索 来源:生物探索
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