这些年轻人自愿感染新冠,帮助科学家们做出了这些发现……

谈到新冠,许多人唯恐避之不及。在英国,却有一批年轻人自愿感染新冠。这并不是什么年轻人之间的愚蠢游戏,而是有着严肃的科学目的——建立新冠病毒在人体内的感染模型。今日,《自然》杂志以新闻形式报道了这项研究的结果,具体的论文也正在《自然》系列杂志中进行同行评议,并已上传到预印本服务器上。

论文一经上线,便引起了许多讨论。这一方面是因为研究本身的话题性,另一方面则是因为研究中不乏一些出人意料的结果。

研究人员们在论文的简介部分里提到,新冠疾病是一种由新冠病毒引起的临床综合征,本身非常复杂。然而,关于新冠病毒感染的研究几乎都在动物模型中进行,未必能完全反映新冠病毒在人体中的情况。而且在全球范围内,很多年轻人在感染病毒后都症状轻微,甚至没有症状,但他们却可能是社区传播的重要驱动因素。因此,我们有必要建立这一群体的感染模型,了解随着时间推移,传染力会有怎样的变化。

为了实现这一设想,研究人员们决定让选定的志愿者人为感染新冠病毒,了解病毒的动力学、免疫反应、传播动态等信息。事实上,主动感染病毒的做法在过去也并不罕见。几十年来,人们就用类似的方法来研究流感、疟疾等传染性疾病。《自然》的新闻指出,有些研究人员们认为在新冠疫苗的开发早期,就进行如此的研究,有助于加速疫苗的开发。但另一些人则认为在对病毒了解甚少的疫情早期,有效的疗法还几乎不存在。因此难以为研究带来的风险正名。

但有数万名志愿者依旧选择加入。经过仔细挑选,一共有36名志愿者加入了研究。他们年龄最大29岁,最小18岁,身体健康,为新冠疾病的低风险人群。而且,他们之前都没有感染新冠,也没有接种过疫苗。该研究的设计经过了英国一个伦理委员会的批准,所有的志愿者也都签署了知情同意书。在招募后,有两名志愿者的血清出现转化,因此被排除研究之外。最终,34名志愿者接受了新冠病毒的感染。他们获得4500多英镑(约4万人民币)的补偿,并在伦敦的一家医院进行隔离观察。

由于新冠病毒的危害性与长期风险在研究时尚未得到阐明,保险起见,科学家们使用了一个非常低的剂量。《自然》的新闻介绍说,这大约相当于在单个呼吸道的液滴中存在的病毒量(病毒采用2020年早期于英国发现的野生型病毒,并非最新的新冠变种)。因为这个量非常低,所以科学家们原本预期要使用更高的病毒剂量,才能感染大部分志愿者。

但他们错了。

研究发现,即便是如此低的剂量,依旧有超过半数的人感染新冠。在34人中,有18人通过PCR检测,显示为新冠阳性。在感染的仅仅40小时后(1.67天),就可以通过咽拭子检测和qPCR,鉴别出病毒颗粒的脱落。这个速度要比鼻拭子检测快上不少,后者需要58小时(约2.4天)。

这个发现刷新了关于新冠病毒感染的认知。《自然》的报道同样指出,目前流行病学的结果认为,从病毒潜在暴露,到出现症状,有大约5天的潜伏期。而本研究表明,这些志愿者在感染的2天内,就可以检测阳性,并出现症状。

研究人员们也发现在感染者中,病毒载量会开始快速上升,咽喉和鼻子处的病毒载量分别在112个小时(约4.7天)和148小时(约6.2天)达到峰值。有意思的是,尽管在咽喉处能最先检测出病毒,鼻子里的病毒载量却要比咽喉高得多。最多在感染的12天后,研究人员们还可以从志愿者体内检测出具有活性的病毒。

在感染后的2到4天里,志愿者们的症状开始变得明显,但大部分都是轻微的呼吸道症状,比如喉咙酸痛,流鼻涕,打喷嚏等,7人出现发烧(高于37.8度),但没有人出现持久的咳嗽。这个发现可能非常重要,因为传统上认为新冠疾病的标志之一就是持续的咳嗽,与研究结果不符。另外,志愿者症状最严重的时间节点,和鼻子中病毒载量峰值的时间节点有重合。但尽管在时间上有重合,研究人员们没有观察到两者的直接关联——病毒载量是高是低,看似不影响症状的严重程度。

除了呼吸道的症状之外,丧失味觉或嗅觉是非常普遍的现象:大约70%的感染者有着这样的经历。而且和常见的新冠后遗症一致,有5名感染者在6个月后还存在这些症状,有1名的症状持续时间甚至超过了9个月。

研究还揭示了一个有意思的现象——有一些志愿者体内的病毒载量很高,病毒持续时间也很久,但他们没有任何症状。研究人员们对此有多种解释,一种认为他们过去曾感染过其它导致普通感冒的冠状病毒,从而对新冠病毒有了免疫力;另一种认为他们的先天免疫系统本身就比较强,因此可以抵抗新冠的感染。“为什么有人没有接触过类似的病毒,却还能得到保护?我们正在理解背后的根本原因。”本研究的负责人Christopher Chiu教授说道。

“对于未来的疫苗和药物开发,这是一个潜在的重要进步。”澳大利亚的免疫学家Miles Davenport教授说道,他没有参与本项研究。他指出,这个研究的发现,能让我们在更为受控的环境下研究人体的免疫力。也有科学家提到,该研究看起来很安全,且很好地得到了执行。对于未来的类似研究或是试验,应该能起到令人安心的作用。

另一些研究人员们则表露了对志愿者健康的担忧,因为研究使用的是没有减弱毒性的病毒,且有超过四分之一的志愿者在感染后,出现了长久的嗅觉或味觉丧失。这种影响应当被更好地衡量。还有一些科学家质疑研究的重要性,因为它并没有带来足够多的科学或是社会收益,相比之下,风险就显得有些不值当。作者们在论文的讨论环节里也提到,本研究的样本数量较少,也是局限之一。

不过综合来看,作者们在摘要最后提到,作为首个新冠病毒的人体攻毒研究,没有观察到严重的安全信号,且志愿者出现的不良反应也在预期中。该研究还支持每周两次的快速检测足以在70%-80%的可存活病毒产生前,就做出诊断,以应对潜在的病毒传播。

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