2020年3月13日,英国政府首席科学顾问帕特里克·瓦伦斯(Patrick Vallence)在接受BBC Radio 4采访时提出了「群体免疫」的概念,让这个词走入了公众视野,引发了不少热议。
群体免疫究竟是什么?
群体免疫(herd immunity,group immunity)是指人群或牲畜群体对传染的抵抗力。
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也可以这样理解,群体免疫就是指当大多数人对一种疾病免疫时,他们就能为其他未感染人群提供保护,使其他未感染人群很难感染这种疾病。
中国疾病预防控制中心艾滋病首席专家、国家卫健委传染病标准委员会委员、国际病毒的命名委员会成员的邵一鸣教授举了个最简单的例子,解释「群体免疫」在传染病中的作用。
比如病毒在人群中从A→B→C的顺序传播,假如B是接种疫苗或感染病毒又恢复健康的人,具有了免疫力,那么当病毒X暴露到A,A成了病毒携带者,A又接触了B,但B具有了免疫力,病毒被阻断了,就不会再传给没有接种疫苗的C,尽管C对病毒是易感的。
也就是说,当有了一定比例的人群具备了免疫力,就会形成一定的群体免疫屏障,阻挡病毒的再传播,避免了无免疫力的人被感染。
自然感染获得的免疫力比疫苗接种的更强,但代价高昂
邵一鸣教授介绍,通过病原体自然感染获得的免疫力,通常比接种疫苗的更强。比如,得天花可获得终身免疫力,接种疫苗获得的免疫力会消退,需要每十年再接种一次。但是感染天花病毒获得的免疫力的代价是20-50%的病死率,接种疫苗仅有轻微的种痘副作用。
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钟南山院士表示,这段时间以来,我们学到了如何对新冠病毒进行防控,高传染性疾病都有指数系数的爆发期,新冠病毒的平均传播系数接近3,是非常高的。病毒大爆发带来了很多问题,包括病房、医护人员的缺口等等。我们学到了联防联控的预防,从源头预防,是最古老但有效的方法。往后很重要的是,不能靠集体免疫解决问题,冠状病毒并非一次感染终生免疫,现在还没有这种证据。下一步是要生产出有效的疫苗,需要很好的国际合作。
究竟新型冠状病毒能否通过一次感染而获取终生免疫呢?
对于这个问题,邵一鸣教授说,能否获得终生免疫完全取决于病原体及其诱导的免疫反应的性质。有些病原感染能诱导很好的免疫反应,如乙肝和麻疹,前述的天花还是终身免疫。这些病原的疫苗较容易研制。还有很多病原体,比如说很多性病病原体,可以反反复复地感染人,说明其感染不能诱导保护性免疫力。这种疫苗的研制就很难。所以说,能否获取终生免疫完全取决于病原体及其诱导的免疫反应,不能一概而论。
已知四种冠状病毒倒是可反复感染人类,引起人普通感冒。由此来看,它们感染引起的免疫力并不强。好在这些感冒都能自愈,没有研究疫苗的必要。至于新型冠状病毒能否一次感染诱导终生免疫,则是需要开展研究才能解答的问题。
我们能依靠「群体免疫」预防传染病吗?
邵一鸣教授说,他对当前依靠「群体免疫」控制新冠肺炎的讨论感到很意外,需要对大众解释清楚。首先,建立传染性疾病「群体免疫」很不容易,平均传播系数或基本再生数R0值越高,难度越大。可近似地用简化公式1- R0/1,表示建立群体免疫所需免疫的人口比率。例如,麻疹的R0通高达16,1-1/16=1-0.0625=0.9375。即需给93.75%的人口接种麻疹疫苗,才能建立预防麻疹的群体免疫。而在实际工作中,则需把疫苗接种率常年维持在95-98%。我们已维持了几十年,还是无法消灭麻疹。
邵一鸣教授说他第二点意外是,建立「群体免疫」一般都是对疫苗免疫规划而言,没听说过让用自然感染疾病的方式来建立的。如上所述,这么做的代价太大了。如果用新冠病毒R0值为3来计算,则需要使66%人口感染病毒,才可能建立起「群体免疫」屏障。尽管各地新冠肺炎的病死率差异很大,即使以较低的1%病死率来计算,在6600万人口的英国如此建立「群体免疫」屏障,则需以43.56万人的生命为代价。
邵一鸣教授建议学术界,尽管都是建立「群体免疫」屏障,使用疫苗免疫与自然染病的手段,在方法、投入、代价和价值取向上都存在天壤之别,千万不能混淆。他还告诫公众在疫苗完成研制之前,绝不可对「群体免疫」屏障抱有幻想!大家应该响应号召,把群防群控和联防联控的中国特色抗疫策略坚持到底,取得抗击新冠肺炎病毒的最后胜利。
专家简介
邵一鸣
中国疾病预防控制中心艾滋病首席专家。从事艾滋病和传染病防治研究三十多年,查明我国艾滋病病毒及其耐药毒株的起源、传播路线和流行特征;研制艾滋病疫苗并完成I、II期临床试验。在2003年非典疫情时曾研制SARS疫苗并完成临床前研究测试。发表800多篇学术论文,引用一万多次,多次获部委级和国家级科技进步。曾任中国微生物学会病毒学专业委员会主任委员,现任中国微生物学会副理事长、国家卫健委疾病防控咨询专家、传染病标准委员会委员、世界卫生组织疫苗发展顾问、国际病毒命名委员会成员和美国微生物科学院Fellow。他曾获国家杰出青年基金,全国优秀科技工作者和全国先进工作者称号,是第十、十一和十二届全国政协委员。