疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

回答这个问题或许并不困难。

如果用一句话说,就现在的情形来说,单纯指望疫苗接种在可以预见的时间期限内不可能实现群体免疫,结束大流行。

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

针对新冠病毒群体免疫的概念最早出现在2020年3月12日。

3月11日WHO宣布,新冠病毒疫情升级为全球大流行,很多国家对防疫策略做出了针对性调整。

其中,英国防疫专家小组首席科学家在回答记者问题时首次主动提及了群体免疫的概念。

他的意思是说,像新冠病毒这种具有超级传播能力的病毒引起的传染病不可能通过非药物预防措施阻断其传播,在人群中造成广泛传播是难以避免的。

当人群达到一定感染比例后,有相当比例的成员获得了针对性免疫力,就会有效预防病毒的继续传播,从而对没有感染的人形成免疫保护,这就是所谓群体免疫。

他的这番表述被媒体解读为,英国将主动让病毒在人群中进行大肆传播从而实现群体免疫,而遭到了全世界人民的口诛笔伐。

在当时,群体免疫几乎成为了不人道,甚至罪恶的代名词。

但是,到2020年年底,随着多种新冠疫苗临床试验良好结果的报告,群体免疫再次不断被专家们提出进行讨论。

不同的是,此时,群体免疫不再是罪恶,通过一定比例疫苗接种实现群体免疫俨然已经变成让世界回归正常秩序的唯一指望,成了最大的“正能量”。

各路专家纷纷给出了实现群体免疫所需的疫苗接种率的阈值,一般认为60~76%人口完成接种,群体免疫就可以达成,世界就可以重新开放,回归正常秩序。

但是,这种乐观情绪在进入2021年后很快出现了变化。

因为,现实告诉人们,由于种种原因,单纯指望疫苗在全球范围内实现群体免疫几乎是不可能的。

正如笔者早在2020年9月份所预言的那样:新冠疫苗能消灭这次疫情吗?

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

当时笔者就指出:

即使开发出“有效疫苗”,也不可能依赖它来彻底消灭疫情。

依据疫苗的有效性,我们最大的奢望是这种疫苗的有效性可以像麻疹疫苗那样在人群中建立起足以完全阻止病毒传播的极高水平的群体免疫。

这样,尽管不能消灭这种病毒,至少可以将之“隔离”在人群之外,就像多数烈性传染病一样,通过疫苗不断的强化接种完全控制疫情——可以称之为“扑灭”。

次一级的期望是,疫苗不够有效,像流感一样,通过人群的自然感染和疫苗接种在人群中建立起低水平的群体免疫,将疫情控制成地方性流行,社会回归正常的生活秩序。

从目前的信息来看,我们对新冠疫苗合理的期望是,比流感疫苗效果稍微好一些,可以通过自然感染和广泛疫苗接种,将疫情转化成危害性低于流感的地方性或者季节性流行病,已经是非常理想的结果了。

到2021年2月份,一位有影响力的独立数据分析科学家甚至将他所建立的疫情预测模型的名称从年前“实现群体免疫路径”模型改成了“COVID-19流行预测模型”,充分反映了业界这种认识的转变。

很多专家纷纷表示,要通过人群普遍性疫苗接种达到实现群体免疫的阈值,至少在可以预见的时间内是不可能的。

这是因为:

目前尚不清楚疫苗能否有效阻止传播

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

实现群体免疫的关键在于,即使一个人被感染,由于周围的人大都通过自然感染或疫苗接种获得了免疫力而不会被传染,从而阻止了疾病的传播。

像天花病毒之所能能被消灭,主要原因有两个,一个是,人只需要一次感染或疫苗接种就可以获得终生免于感染的免疫力;另一个是,人类是这种病毒的唯一宿主。当人类成员全体获得了防止感染的免疫力,病毒就失去了存在的任何基础。

然而,目前已经被批准接种的新冠疫苗,从临床试验开始测试的都是它们预防有症状疾病的效力,而不是预防感染的能力。

鉴于新冠病毒感染存在着高达40%甚至更高比例的无症状感染者,预防有症状的疾病与完全预防感染显然不是一回事。

这样,即使像Moderna和Pfizer-BioNTech这两种疫苗显示出高达90%以上的预防疾病的能力,估计起预防感染的效力最多也就是60%上下,根本不能阻断病毒传播。

而其他几种疫苗预防有症状疾病的效力也仅有50%到90%,这样预防感染的效力最多也不会超过50%。

也就是说,目前的几种疫苗,接种更大的意义在于保护接种者即使被感染也可以免于发生严重疾病,预防感染的意义有效。

这样,指望这些疫苗接种阻断病毒传播,实现群体免疫显然是不可能的。

疫苗接种诱导产生的获得性免疫力可能不会持久

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

天花之所以可以被消灭,麻疹、小儿麻痹症等传染病之所以可以通过疫苗接种被隔离在人类社会之外,一个关键是无论感染还是疫苗接种都可以获得稳定持久的免疫力。

像天花,通过免疫动力学研究科学家证实,获得性免疫力甚至可以维持长达266年,够1个人3辈子预防感染所需。

针对新冠病毒的获得性免疫力可以维持多长时间呢?

从疫情之初,科学家对此就普遍持不乐观的态度。

这是因为,人类针对其他4种感染人类的传统冠状病毒的获得性免疫力都不持久,仅可以维持3到34个月的时间。

因此,一个人一生中可以反复罹患这4种冠状病毒引起的普通感冒。

这些感冒也像流感一样表现出明显的冬季流行特征。

对疫情早期阶段自然感染获得免疫力的追踪研究也发现,针对新冠病毒的获得性免疫力也可能不会持久。

比如,一项免疫动力学研究中,中和抗体可以维持预防感染效力浓度的时间介于数天到数十年不等。

流行病学研究也发现,无论是自然感染或疫苗接种,都难以避免再次感染的发生。

总之,目前有限的证据表明,无论自然感染还是疫苗接种,都难以获得持久稳定的免疫力,因而整个人群更难以建立起群体免疫。

不断出现的新变异进一步增加了群体免疫的不确定性

由于新冠病毒是一种RNA病毒,每次复制其染色体都会引入一些错误,不断发生变异。

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

尽管绝大多数变异并不具有生物学意义,但自疫情爆发以来,已经发现了多种变异体会增加病毒的传播力和/或致病性,以及对疫苗诱导免疫的抵抗性。

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

像疫情暴发不久首先出现在意大利的D614G变异体就具有更强的传染性,迅速成为全球范围内传播的优势毒株。

尤其是最近在英国、南非和巴西等地发现的几种变异具有更显著的生物学意义,这些变异也会增加实现群体免疫的难度。

比如,发表在《科学》杂志的研究显示,2020年5月至10月巴西马瑙斯市疫情的缓解很可能是由于前期高达60%感染率造成的群体免疫的效应。

但是,到2021年1月份,该地区疫情再次暴发,经研究证实新的疫情高峰就是由P.1新变异毒株突破了先前建立的群体免疫的结果。

另一方面,不能建立群体免疫的高免疫率会对病毒产生选择压力,从而增加新的变异毒株出现的可能。

疫苗供应和接种率不均衡的影响

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

早在疫情之初,有科学家就指出,全球步调一致地采取有效防疫措施对疫情遏制至关重要。

比如,假设全世界能在同一时刻“按下暂停键”,人与人之间停止接触,就可以在3到4周的时间内“闷死”所有病毒,结束疫情。

然而,世界的多样性使得这种步调一致不具有任何可能性。

疫苗的供应和接种更是如此。

假设全球范围内的所有人在极短时间内全部接种疫苗,在短时间内一致性产生免疫力,则更有利于群体免疫的建立。

比如以色列,由于与辉瑞达成了一项以共享数据交换疫苗的协议,以色列疫苗接种率极大地领先于其他国家。

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

到目前为止,以色列已经有72.6%的人接种了1剂次,67.5%的人接种了1剂次辉瑞疫苗,基本上达到了估计的群体免疫阈值。

相应的,尽管早在3月初以色列已经逐步重新开放,疫情却迅速得到了控制,到现在每日新增病例数已经下降到了2位数内。

在全球范围内,不同国家和地区所能获得的疫苗数量,人们的接种意愿等造成疫苗接种率的巨大差异。

还有,目前所推出的疫苗基本上都仅适用于18岁以上的成年人,什么时间可以推出适用于儿童的疫苗尚不确定。

这样,即使是有充足的疫苗供应,成年人接种率达到100%,疫苗预防感染的效力达到100%,整个人群的接种率也难以达到实现群体免疫的阈值。

疫苗接种率的不均衡,会造成接种免疫者和未接种者混杂的局面,这样就会更容易酝酿出新的疫情暴发,以及新变异毒株的出现。

人类行为同样重要

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

目前针对新冠病毒的疫苗并不具有阻止病毒传播并维持长久免疫力的效用。

这样,人类的行为对于疫情,以及疫苗的作用就可能起到重要的作用。

如果在广泛接种疫苗的基础上仍采取严格的非药物防控措施,减少人与人之间病毒传播的机会,那么,则可以与疫苗诱导的免疫力发挥协同作用,减少疫苗接种者接触病毒的机会,从而减少二次感染,以及随后诱导新的变异毒株的风险。

相反,如果像西方很多国家和地区正在做的那样,在疫情稍有缓解或疫苗达到一定接种率就匆忙重新开放社会,那么,就会进一步降低实现群体免疫的可能性。

因为,即使达到目前所认为的群体免疫的门槛,并不意味着进入无论如何都安全的保险箱。

相反,此时,病毒仍有机会在人群中传播,发生局部暴发的机会。

这种不断发生的局部暴发会不断增加再次发展成新的流行和大流行的风险。

疫苗接种真能实现针对新冠病毒的群体免疫吗?

想一下流感,过去的流行让一部分人建立起了维持一段时间的免疫力,通常认为30%的人口获得这种免疫力,我们可以理解为在人群中建立起了低水平的群体免疫。

这种低水平的群体免疫可以帮助社会在不利于病毒传播的夏季免于流感的流行。

但到了病毒更活跃的冬季,流感往往会发生规模不等的季节性流行。

在去年9月份,2020-2021流感季节到来之前,很多专家担心新冠+流感双流行疫情的发生,呼吁人们尽早接种流感疫苗。

当时,笔者就指出,人群针对流感病毒的低水平群体免疫,加上针对新冠疫情的非药物防疫措施,极有可能遏制流感季节性流行的发生。

深度分析:今年冬季将会发生新冠+流感“双疫情”流行吗?

到现在,北欧半球2020-2021流感季节已经结束,压根没有形成任何规模的流行。

这突显了通过自然感染+疫苗接种建立起来低水平群体免疫,再加上人类采取的社会性防疫,一样可以成功遏制疫情,甚至结束大流行。

遗憾的是,多数政府并没有意识到这一点。

就目前推出的疫苗的效力来说,单纯指望疫苗接种建议群体免疫来结束新冠病毒大流行恐怕在短时间内不会实现。

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