在今年夏天一个短暂而美好的时刻,似乎新冠疫苗已经实现了免疫学的圣杯:灭活性免疫。它们不仅能阻止人们死于病毒,还能将身体变成一座坚固的堡垒,能将病毒拒之门外。“美国疾控中心的数据显示,接种疫苗的人体内不携带病毒,”美国疾控中心主任罗谢尔·瓦伦斯基在3月份告诉 瑞秋·麦多(Rachel Maddow)。然而风向转变,问题变成了:接种疫苗的病人是否和未接种疫苗的病人一样具有传染性?
如果您仍然感到困惑,您并不孤单。新冠研究人员表示,问题在于初期疫苗接种时的期望过高,以及我们持续低估新冠病毒的传染性。
2月份,美国疾控中心宣布,完全接种疫苗的人在接触病毒后无需隔离。几个月后,该机构又 发布消息,称完全接种疫苗的人在大多数场所也不需要戴口罩。通过这样做,该机构 设定了几乎可能达到的最高期望,暗示疫苗不仅能保护人们免受住院治疗,还能从根本上阻止他们感染病毒。
并非所有疫苗都能达到 那种灭活性免疫的阈值。天花和麻疹疫苗可以,轮状病毒和流感疫苗则不能。虽然两剂 mRNA 疫苗仍然能保护绝大多数人免受新冠最严重的后果,但现在已经很清楚——尤其是在德尔塔变异株传播的情况下——疫苗并不能总是阻止感染在鼻咽部扎根。
这一现实的第一个官方迹象来自于7月初马萨诸塞州普罗温斯敦的一个疫情爆发,涉及133人,是在一个节日期间发生的。许多参加者已经完全接种了疫苗,美国疾控中心开始调查这些突破性病例是如何传播疾病的。
7月最后一周,调查人员宣布,在普罗温斯敦的受试者中,接种疫苗者和未接种疫苗者的病例在统计学上显示出“无法区分的‘周期阈值’”。
如果设置得当,周期阈值(Ct 值)可以粗略估计样本中病毒物质的量。这是 PCR 检测强度的一种测量方式:PCR 通过反复将样本浸入冷热水浴中,尝试复制样本中的任何病毒物质。一个从未复制出病毒的样本为阴性,而一个一开始就有大量病毒物质的样本需要较少的循环次数:即较低的 Ct 值。因此,普罗温斯敦的研究表明,突破性病例——当它们发生时——体内的病毒物质量与未接种疫苗的病例相同。
这令人惊讶:接种疫苗的人已经产生了抗体、T 细胞和其他分子机制,即使病毒从“前门”溜进来了,也应该能减缓病毒的传播。在一定程度上,其他研究也显示了这种动态:7月31日新加坡的一项研究发现,接种疫苗的人比未接种疫苗的人清除体内感染的速度要快得多,并且在许多情况下,感染几天内病毒载量就已大幅下降。
普罗温斯敦的研究结果在《华盛顿邮报》首次报道后被公布,导致美国疾控中心撤回了其口罩佩戴建议。美国疾控中心对该研究的解读相对谨慎。7月30日,美国疾控中心主任瓦伦斯基说:“高病毒载量表明传播风险增加,并引发了担忧,与以前的其他变异株不同,感染德尔塔变异株的接种疫苗者可以传播病毒。”
国家媒体的反应则不那么谨慎。《纽约时报》和 CNN 都指出,接种疫苗的人不仅可能传播新冠病毒,而且“传播的可能性与未接种疫苗的人相似”,正如《CNN”所说。
部分问题在于,德尔塔变异株似乎更擅长引起突破性感染,因为它能在体内迅速复制。但南加州大学医学院的临床病理学家苏珊·巴特勒-吴(Susan Butler-Wu)表示,这还与我们对疫苗效果的过高期望有关。
[相关:新冠德尔塔变异株的传染性有多强?]
“我认为问题的一部分在于美国疾控中心在5月份发布的命令,说‘如果你接种了疫苗,就摘下口罩!’我从来没遵从过,”巴特勒-吴说。“当人们在6月份像疫情已经结束一样谈论时,我看着我的 Ct 值,心想:‘伙计,这还没结束。’”
尽管如此,认为接种疫苗者和未接种疫苗者传播病毒的可能性相同,这是一种矫枉过正。
“尽管担心免疫力减弱,”急诊医生克雷格·斯宾塞(Craig Spencer)在10月初于《大西洋月刊》上写道,“疫苗提供最佳的感染防护。如果一个人没有被感染,他们就无法传播冠状病毒。”
目前,关于疫苗对无症状新冠感染的有效性数据很难获得。这在很大程度上是因为美国疾控中心停止了对轻微突破性病例的追踪——关于这些病例频率的大规模数据 主要来自国外——这使得衡量是否需要加强针变得困难。估计其在阻止病毒进入体内方面的有效性范围在50%到90%之间。
但关于接种疫苗者感染后会发生什么的数据,却不那么明确。
巴特勒-吴说,在普罗温斯敦事件之后,“基本上引起了恐慌:天哪,你看,接种疫苗的人也有相同的 Ct 值。表面上看,这确实令人担忧,我们确实有理由放宽我们的建议。”
其他 研究也开始支持这一结果,发现接种疫苗的人可能具有与未接种疫苗者相当的 Ct 值。
问题在于 Ct 值并不能直接转化为传染性。首先,它不是衡量样本中活病毒量的指标,而是基因物质的量。这意味着强烈的信号实际上可能是免疫系统清除入侵者后留下的残骸。
“它受到很多因素的影响:样本采集得有多好?”巴特勒-吴说。换句话说,如果一个人没有将棉签足够深地插入鼻腔,即使他有传染性,也可能无法获得强烈的信号。而且用不同材料进行的 PCR 检测得出的 Ct 结果无法比较。因此,在突破性病例中发现相似的 Ct 值是这些病例可能具有传染性的一个指标,但并不是衡量传染性的绝佳标准。
要更进一步地确定传染性,就是测量样本中活病毒的数量,实验室可以通过在培养皿中培养病毒颗粒来测量。但巴特勒-吴指出,“不存在所谓的‘新冠传染性测试’”。在某些情况下,可以在实验室培养出活病毒,但这个人不会有传染性。在其他情况下,一个人可能有传染性,但细胞培养却无法显示出来。
然而,上个月晚些时候作为预印本发布的一项研究发现,突破性感染病例最终在唾液和鼻腔中排出活病毒的量要少得多,这表明它们的传染性可能不会那么强。
在现实世界中确定谁真正具有传染性,受到我们碎片化的公共卫生基础设施的阻碍。没有广泛的接触者追踪,几乎不可能知道谁在传播病毒。
社区传播和 Ct 值相关的少数调查之一来自杜兰大学一项 今年秋季发表 的关于传染性的长期研究。杜兰大学建立了一个广泛的新冠监测系统,允许他们通过 PCR 快速诊断大学生的病例,并通过接触者追踪系统评估传染性。
该研究的部分目的是研究 Ct 值高于特定阈值的新冠病例是否可以解除隔离。虽然 Ct 值高的人平均感染的人数确实更多,但接触者追踪者发现,即使是 Ct 值相对较低的人,最终也传播了新冠病毒。
该研究的资深作者、杜兰大学医学院的分子病理学家肖明·尹(Xiao Ming Yin)说:“问题不在于[Ct 值低]的人更具传染性。问题在于[Ct 值高]的人也有传染性。”
当被问及这些病例的传染性如何应用于 Ct 值低的突破性病例时,尹说:“这是一个很难的问题。我们不知道。”但他指出,他团队的研究结果表明,病毒往往比实验室结果显示的更具传染性。
过分强调实验室数值,很容易忽视更广阔的图景:一个人是否会感染他人,取决于鼻腔中病毒的数量。最大的超级传播者可能是那个戴着口罩去酒吧的人,而一个待在家里但病毒载量巨大的人,则可能是一个流行病学上的“死胡同”。
尽管经历了夏季的摇摆不定,美国疾控中心的指导方针在很大程度上已经固定了如何降低接种疫苗者的风险:在室内戴口罩,尤其是在您所在地区出现德尔塔变异株高峰时;如果您接触过确诊者,几天后进行检测,并在此期间佩戴口罩。
“‘神奇子弹’的想法,”巴特勒-吴说。“别误会我的意思,接种疫苗是我们结束这场疫情最重要的工具,但它无法独自完成。它需要帮助。”