疫苗|接种疫苗就能阻止新冠传播吗?

即使接种了疫苗 , 仍然会有相当一部分易感人群存在 。 但毫无疑问疫苗将大幅减缓病毒传播的脚步 , 同时也减轻了感染病毒后 , 严重病例的发生 。
2009年6月17日 , 一个11岁的男孩从英国回到美国 , 殊不知 , 跟随他入境的还有一种病毒 。 一周内 , 当他在纽约沙利文参加一个宗教教育项目时 , 他的唾腺不知缘由地出现了肿胀——他得了腮腺炎 , 一种会随空气中的飞沫传播的呼吸道传染病 。
与此同时 , 男孩所在的课程还在继续 。 在场的400名儿童每天都要面对面交流好几个小时——两位学习伙伴要面对面坐在一张窄桌的两侧 , 一同分析和辩论 。 当这个课程结束时 , 已有22个孩子和3名成人被传染了腮腺炎 。
当学生们回家后 , 病毒随之蔓延到布鲁克林和罗克兰县 , 海洋县和奥兰治县也随后沦陷 。 疫情总共持续了一年 , 至少有3502人被感染 。
科学家在分析时指出 , 互助小组的学习方式可能大幅提高了腮腺炎病毒的传播效率 。 最值得注意的是 , 这次疫情的超级传播者接种了MMR(麻疹、腮腺炎和风疹疫苗) 。 而和其他接种过疫苗的孩子一样 , 超级传播者只出现了相对轻微的症状 , 也没有任何并发症 。 尽管他有一定的免疫力 , 但仍然能够携带、传播病毒并感染其他人 。
事实上 , 大多数疫苗并不能完全防止感染 , 尽管它们能阻止某些症状的产生 。 因此 , 接种过疫苗的人可能在不知不觉中携带和传播病原体 。 甚至能引发一场大流行病 。
疫苗|接种疫苗就能阻止新冠传播吗?
文章插图

■即使接种过疫苗的人 , 也可能会造成腮腺炎的暴发 , 即使这种流行病来自维多利亚时代 / Alamy
“有效免疫”和 “绝对免疫”
通过疫苗实现的免疫主要有两种 。 一种叫做"有效免疫” , 它可以防止病原体引起严重的疾病 , 但不能阻止病原体进入人体并进行繁衍 。 另一种是 “绝对免疫” , 它可以完全避免感染 , 甚至包括无症状的感染 。 绝对免疫是所有疫苗研究的目标 , 但鲜有真正实现的成果 。
以由脑膜炎奈瑟菌(Neisseria meningitidis)引起的脑膜炎为例 , 有许多种疫苗针对数十种不同菌株 , 如美国提供的三种疫苗——MCV4、MPSV4、MenB , 它们可以预防85-90%的病例 。 然而 , 有几种疫苗已被证明仍会让人们携带相关病毒 。
这些病毒可能隐藏在鼻子或咽喉后部 , 通过打喷嚏、咳嗽、接吻或共用香烟、餐具等方式感染他人 。 一项针对英国大学生的研究中发现 , 疫苗对携带病原体超过四星期的人没有效果 。
"两种脑膜炎疫苗在疾病传播上有着截然不同的效果 。 但在疫苗接种普及的社区 , 只有少数携带病毒者得了脑膜炎 , 因为人们对此病毒有了免疫力 。 "诺丁汉大学流行病学名誉教授基思·尼尔说 。
无论你是否接种了疫苗 , 都仍有可能感染百日咳、乙型肝炎、腮腺炎 , 甚至流感 。 不过接种对应的疫苗 , 能非常有效地帮我们预防那些需要住院的严重症状 。
疫苗|接种疫苗就能阻止新冠传播吗?
文章插图

■即使接种了疫苗 , 也有可能携带某些会引起脑膜炎的菌株 / Alamy
“绝对免疫”
是如何发挥作用的
“有效免疫”通常由免疫细胞(如B细胞和T细胞)和抗体共同提供 , 但“绝对免疫”通常都是由抗体单独带来的效果 , 尤其是中和抗体 。 这种抗体粘附在病原体的外表面 , 防止病原体与预定目标(如鼻子、喉咙或肺部的细胞)相互作用 , 从而保护身体免受侵害 。
针对新冠病毒的“绝对免疫”理论上应该是这样:识别病毒的中和抗体与病毒表面的s蛋白(spike protein)结合 , 因为病毒是利用s蛋白进入细胞 。 为了达到绝对免疫的效果 , 疫苗必须刺激产生足够多的中和抗体来捕捉任何进入体内的病毒颗粒 , 并与它们立即结合 。
新冠疫苗
能提供什么类型的免疫?
尼尔教授表明:"由于新冠疫苗太新 , 所以我们也不知道它所能达到的效果 。 "
到目前为止 , 预防病毒的传播是许多新冠疫苗的次要评估标准 , 并不是判断效果的主要依据 。 相反 , 主要评估的是疫苗预防病症的能力 。 帝国理工学院免疫学的教授丹尼·阿尔特曼对此评价:“我们设定的目标比较务实 。 ”
疫苗|接种疫苗就能阻止新冠传播吗?
文章插图

■到目前为止 , 新冠疫苗还没有将阻止病毒传播能力作为主要依据进行评估 / Getty Images
科学家们已经证实 , 人们在感染新冠病毒后自然产生的抗体并不能保证他们不会被再次感染 。 一项针对英国医护人员的研究发现 , 在第一次感染产生抗体的人中 , 有17%的人二次感染 。 这些病例中约有66%的人没有病症 , 但即使他们没有症状 , 却依然可能将病毒传染给他人 。
阿尔特曼教授说:"面对这样顽强的病毒 , 对疫苗的要求会特别高 , 这真的很难做到 。 "但值得庆幸的是 , 这不是结束 。
有一些早期的研究表明 , 某些疫苗即使不能完全消除病毒 , 但依旧能减少传播 。 一种可能的解释是人们体内病毒的数量减少了 。 “如果疫苗减轻了病症 , 很有可能产生的病毒就会相应减少 , 因此传染性就会降低 。 但这只是一种理论 。 ”尼尔说 。
另外 , “绝对免疫”同样难以验证 。 由于大多数临床试验并不能验证疫苗是否能阻断病毒的传播 , 科学家们目前正在研究那些已经广泛接种疫苗地区的感染率的变化 , 比如养老院这种优先普及疫苗接种的地方 , 疫情暴发程度正在减弱 。
但这样并不好直接辨别出疫苗的效果 。 尼尔教授提出 , 社交隔离和疫苗是两个难以区分开来的因素 。 到底是因为社交隔离的作用?还是疫苗?或者两者的结合产生的效果?这很难说 。
疫苗|接种疫苗就能阻止新冠传播吗?
文章插图

■随着越来越多的人接种疫苗 , 科学家们希望在护理院中检测呈阳性的老人变少 / Russell Cheyne | 路透社
以下列举了目前已知的几种疫苗和它们预防传播的能力(为了避免混淆 , 它们预防出现症状或感染疾病的能力没有包含在内) 。
牛津阿斯利康
Oxford-AstraZeneca
早在去年7月 , 一项在猕猴身上测试疫苗功效的研究提供了一线希望(猕猴的肺部生理结构与人类相似) 。 研究发现 , 虽然猴子们在疫苗的保护下不会出现重症 , 但并不能在一开始阻止它们感染新冠 。 不管接种疫苗与否 , 猴子都一样有可能感染 , 不过接种疫苗后肺部病毒的数量会减少 。
这项研究的作者指出 , 虽然他们的结果表明 , 疫苗可能无法防止病毒的传播 , 但可以显著地减轻症状 。
在人体的III期临床试验中 , 情况变得更加复杂 。 不同以往 , 牛津阿斯利康公司的疫苗并不只是给参与者注射两剂新冠疫苗或安慰剂(此试验中使用的是脑膜炎疫苗) , 然后跟踪观察他们在几周后的症状 。 这项试验还涉及到一个额外的步骤 , 每周参与者进行鼻咽拭子测试 , 以观察是否有无症状的感染 。
根据2021年1月发布的的一项研究结果表明 , 接种了半剂量疫苗的小组中有59%的人被有效地预防感染 , 其次是接种标准剂量的小组(这组的年龄也碰巧比整体样本的平均年龄更小) 。 然而 , 注射两倍剂量的小组显示 , 疫苗的有效性下降到只有4% 。 这项研究并没有关注疫苗是否对肺部的病毒数量有影响 。
*作者解释说 , 注射半剂量疫苗是有希望减少感染率并因此减少传播 , 但需要进一步的数据来确认调查结果 。
2月1日发表在预印本上的一篇新论文更新了研究的进展 , 它揭示了对试验参与者进一步研究后的结果 。 研究人员发现 , 在注射单次标准剂量的疫苗后 , 能检测到病毒的病例数减少了67% , 并表明该疫苗有能大幅减少病毒传播的潜力 。
辉瑞生物技术
Pfizer-BioNTech
目前还没有任何确凿的证据表明 , 辉瑞生产的疫苗可以防止人们感染新冠病毒 , 从而阻断病毒的传播 。 但有一些早期的实验证明了它有达到此效果的潜力 。
1月初 , 辉瑞公司的首席执行官阿尔伯特·伯拉说 , 在动物身上的试验研究发现 , 该疫苗在防止病毒的传播中提供了有效的帮助 , 尽管这点还没有在人类身上得到证实 。
随后 , 以色列的一项小型调查发现 , 在102名接受过两剂疫苗的医务人员中 , 只有两人仅产生少量的抗体 。 其他98%的人产生的抗体比感染过新冠病毒的人还多 。 发布该研究结果的新闻稿引用了研究负责人的推测 , 表示这种强大的免疫反应很可能阻止人们成为病毒的携带者或传播者 。
然而 , 对这些结果的解读还是需要谨慎 , 因为这项研究的样本量较小 , 并且还未在同行评审过的的期刊上发表 。
最近 , 以色列卫生部(MoH)查看了该国100万人的健康记录 , 发现在完全接种完疫苗一周后 , 715,425人中只有317人对新冠病毒呈阳性反应 。 同样 , 这不是一项临床试验 , 既没有未接种疫苗的对照组 , 也没有控制变量 , 比如12月实施的封锁政策对此可能也有影响 。 但其0.04%的感染率还是远远低于其地方 。 相比之下 , 截至到1月23日 , 英格兰估计有1.87%的人感染了病毒 。
以色列马卡比医疗服务机构(Maccabi Healthcare Services)的一项研究也发现了同样令人鼓舞的结果 。 在163,000名接受全疗程疫苗的人中 , 仅有31人被感染 , 而在未接种疫苗的样本中 , 同样大小的人群中则有6,500人被感染 。
疫苗|接种疫苗就能阻止新冠传播吗?
文章插图

■截至1月底 , 以色列已经为一半以上的公民接种了疫苗 , 成为研究疫苗如何影响传播的绝佳对象 / Getty Images
摩德纳
Moderna
虽然摩德纳的临床试验没有具体关注疫苗是否可以防止传播 , 但参与者在接受第一针和第二针的接种前 , 都会分别检查新冠病毒的感染情况 , 因此可以比较不同组的感染率 。 总的来说 , 有14人在打了一针疫苗后检测呈阳性 , 而在接受安慰剂的人群中 , 则有38人被感染 。
这表明一针疫苗的接种或许可以减少三分之二的无症状病例 。 然而 , 这项临时研究也有一定局限性 , 由于检测呈阳性的人数不多 , 所以估算可能不完全准确 。 这个结果发表在提交给FDA的简报中 , 不过尚未经过同行的评审 。
诺瓦韦克斯
Novavax
这种疫苗还没有被批准使用 , 和其他疫苗一样 , 尚未证明它可以预防感染或阻止病毒在人类中的传播 。
不过在11月 , 一些早期结果让科学家们兴奋不已 。
该公司透露 , 在猕猴的试验研究中 , 当给予猕猴足够高的剂量时 , 这种疫苗能完全防止病毒的传播 。 这一结果使它成为有希望完全防止无症状传播的疫苗 , 因为这些灵长目动物的呼吸生理结构与人类相似 。
现在 , 科学家们正在研究这种疫苗是否也能在人类身上达到绝对免疫的效果 。
难以获得的群体免疫
疫苗阻止传播的能力不仅会决定我们还要实施多久保持社交安全距离措施 , 同时还会对群体免疫力产生影响 。
"如果疫苗不能完全阻止传播 , 就会增加我们需要接种疫苗的人数 , 由此来真正达到群体免疫 , 并将病例降低到接近零的水平 。 "南安普顿大学全球健康高级研究员迈克尔·海德说 。 他解释道 , 目前还不清楚达到群体免疫的阈值是多少 , 因为无论是自然感染还是接种疫苗都还没有实现群体免疫 。
群体免疫是指当有足够多的人有免疫时 , 未感染者间接得到了保护 。 要达到群体免疫所需要的阈值取决于许多不同的因素 , 比如病毒的繁衍数量 , 或者基本传染数 R值(每个病毒携带者进一步感染的人数) , 这些因素本身就差别巨大 。 影响R值的因素包括你生活的地区 , 所涉及的变种 , 以及当地实施的政策 , 例如封锁 。
这意味着 , 即使科学家们有了更多的了解 , 也没有一个固定的标准去判断何时达到群体免疫 , 不过他们可以大致地去估计这个阈值 。
例如 , 一项计算表明 , 如果能接种“完全”避免病毒传播的疫苗 , 那么仅需60~72%的人口接种即可实现群体免疫 。 但如果疫苗对预防疾病发生有效性为80% , 则必须有75%到90%的人需要接种疫苗 。
这有可能高于许多国家的疫苗接种目标 。 英国的目标是在9月前为每个成年人接种疫苗 , 这相当于6750万人中约有5100万人接受接种 , 占总人口的75% 。 但这个数字还需要满足每个成年人都愿意接种疫苗 , 并且足够健康 , 符合条件的假设 。
【疫苗|接种疫苗就能阻止新冠传播吗?】但大多数科学家并不期望能完全消除病毒 。 我们目前的目标是尽可能地减少病毒的传播 。 海德教授表示:“即使接种了疫苗 , 仍然有相当大的一部分易感人群 。 所以疫情还是会持续发生 。 但显而易见 , 大部分会疫情将是小范围的暴发 , 虽然这也会带来一定负担 。 ”
一些科学家认为 , 强调疫苗对传播的影响无疑是个错误的重点 , 因为一旦有足够多的人接种了疫苗 , 他们是否仍然能够传播病毒并不重要 , 因为那时每个人都会有免疫力 。 然而 , 对于那些因为怀孕、年幼或身体太差而无法接种疫苗的人来说 , 这点可能是至关重要的 。
在我们得到答案之前 , 也许我们都应该牢记开头所提到的 , 11岁男孩患腮腺炎的故事 。 即使我们接种了疫苗 , 也要像没有接种前那般谨慎 。
*本文本文原题为《接种疫苗后还会传播病毒吗?》(Can you still transmit Covid-19 after vaccination?) , 2021年2月3日发布于英国广播公司(BBC) 。 作者扎里亚·戈尔维特(Zaria Gorvett)


    推荐阅读