在过去一年的大部分时间里，西澳大利亚州的生活一直没有新冠病毒。朋友们聚集在酒吧；人们亲吻和拥抱他们的亲戚；孩子们去学校不用量体温或戴口罩。该州之所以能维持这种令人羡慕的局面，仅仅是因为对旅行施加了严格的限制并实施了封锁——今年年初，在一家隔离游客的酒店的一名保安病毒检测呈阳性后，一些地区进入了突击封锁状态。但西澳大利亚州的经验让人得以一窥没有 SARS-CoV-2 冠状病毒的生活。如果其他地区在疫苗的帮助下，也以类似的“清零”策略为目标，那么世界有可能摆脱这种病毒吗？
这是一个美好的梦想，但大多数科学家认为这是不可能的。一月份，《自然》杂志向 100 多位免疫学家、传染病研究人员和病毒学家询问了冠状病毒是否可以被根除。近 90% 的受访者认为冠状病毒将成为地方性流行病——这意味着它将在未来几年继续在全球人口的某些区域传播（见“地方性流行的未来”）。
来源：《自然》杂志
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明尼阿波利斯明尼苏达大学的流行病学家迈克尔·奥斯特霍尔姆说：“现在想把这种病毒从世界上根除，就像试图计划建造一条通往月球的垫脚石小路一样。这是不现实的。”
但未能根除该病毒并不意味着死亡、疾病或社会隔离将继续以迄今为止所见的规模持续下去。未来将很大程度上取决于人们通过感染或疫苗接种获得的免疫类型以及病毒的进化方式。流感和导致普通感冒的四种人类冠状病毒也是地方性流行病：但年度疫苗和获得性免疫的结合意味着社会可以容忍它们带来的季节性死亡和疾病，而无需封锁、口罩和社交距离。
超过三分之一的《自然》杂志调查的受访者认为，将 SARS-CoV-2 从某些地区清除是可能的，而它会在其他地区继续传播。在“清零”地区，将持续存在疾病爆发的风险，但如果大多数人都接种了疫苗，就可以通过群体免疫迅速扑灭。“我猜想新冠病毒将从某些国家被清除，但会持续存在（也可能是季节性的）从疫苗覆盖率和公共卫生措施不够好的地方重新引入的风险，”英国牛津大学的流行病学家克里斯托弗·戴伊说。
华盛顿州西雅图乔治城大学的病毒学家安吉拉·拉斯穆森说：“病毒成为地方性流行病是可能的，但它将采取的模式很难预测。”这将决定 SARS-CoV-2 在未来 5 年、10 年甚至 50 年的社会成本（见“冠状病毒：长期存在？”）。
来源：《自然》杂志
儿童期病毒
五年后，当托儿中心打电话给家长，告诉他们孩子流鼻涕和发烧时，COVID-19 大流行病可能看起来已是很遥远的记忆。但有可能在 2020 年一年就造成超过 150 万人死亡的病毒将是罪魁祸首。
这是科学家们对 SARS-CoV-2 预见的一种情景。病毒会持续存在，但一旦人们对它产生一定的免疫力——无论是通过自然感染还是疫苗接种——他们就不会出现严重的症状。佐治亚州亚特兰大埃默里大学的传染病研究员珍妮·拉文说，这种病毒将成为儿童早期首次遇到的敌人，它通常只会引起轻微感染或根本不引起感染。
科学家们认为这是可能的，因为这就是四种地方性流行的冠状病毒（称为 OC43、229E、NL63 和 HKU1）的行为方式。至少其中三种病毒可能已经在人类群体中传播了数百年；其中两种病毒约占呼吸道感染的 15%。拉文和她的同事使用先前研究的数据，建立了一个模型，该模型显示大多数儿童在 6 岁之前首次感染这些病毒并对其产生免疫力。拉文说，这种防御能力消退得很快，因此不足以完全阻止再次感染，但似乎可以保护成年人免受疾病侵扰。即使在儿童中，首次感染也相对轻微。
到目前为止，尚不清楚对 SARS-CoV-2 的免疫力是否会以相同的方式发挥作用。一项针对 COVID-19 患者的大型研究表明，他们的中和抗体水平（有助于阻止再次感染）在约六到八个月后开始下降。但他们的身体也会产生记忆 B 细胞，如果出现新的感染，记忆 B 细胞可以制造抗体，并且T 细胞可以消除病毒感染的细胞，加利福尼亚州拉霍亚免疫学研究所的免疫学家丹妮拉·魏斯科普夫说，她是该研究的合著者。这种免疫记忆是否可以阻止病毒再次感染还有待确定——尽管已经记录了再次感染的病例，并且新的病毒变异可能会使再次感染更有可能发生，但它们仍然被认为是罕见的。
魏斯科普夫和她的同事仍在跟踪 COVID-19 感染者的免疫记忆，以观察它是否会持续存在。她说，如果大多数人通过自然感染或疫苗接种对病毒产生终身免疫力，那么该病毒不太可能成为地方性流行病。但免疫力可能会在一年或两年后减弱——并且已经有迹象表明该病毒会进化以逃避免疫。《自然》杂志调查中超过一半的科学家认为，免疫力减弱将是病毒成为地方性流行病的主要驱动因素之一。
由于该病毒已在全球范围内传播，因此似乎可以将其归类为地方性流行病。但由于全球范围内的感染人数持续增加，并且仍有许多人易感，因此科学家们在技术上仍将其归类为大流行阶段。拉文说，在地方性流行阶段，感染人数在各年之间变得相对稳定，允许偶尔爆发。
拉文说，要达到这种稳定状态可能需要几年或几十年，这取决于人群产生免疫力的速度。让病毒不受控制地传播将是达到这一点的最快方法——但这将导致数百万人死亡。她说：“这条道路有一些巨大的代价。”最可接受的途径是通过疫苗接种。
疫苗和群体免疫
已经开始分发 COVID-19 疫苗的国家很快就会看到重症疾病的减少。但这需要更长的时间才能看到疫苗在多大程度上可以有效地减少传播。临床试验的数据表明，预防症状性感染的疫苗也可能阻止人传播病毒。
如果疫苗确实阻止了传播——并且如果它们对新型病毒变异仍然有效——那么在足够多的人接种疫苗的地区，就有可能消除该病毒，从而保护那些未接种疫苗的人，从而有助于群体免疫。伦敦帝国理工学院的亚历山德拉·霍根和她的同事开发的一个模型表明，一种在阻止传播方面有效率达到 90% 的疫苗将需要覆盖至少 55% 的人口才能实现暂时的群体免疫，只要一些社交距离措施（例如口罩和许多人居家办公）仍然到位以控制传播。（如果取消所有社交距离措施，疫苗将需要覆盖几乎 67% 的人口才能提供群体免疫。）但如果由于新的变异而传播速度增加，或者疫苗在阻止传播方面的有效性低于 90%，则疫苗覆盖率将需要更高才能减缓传播。
即使在许多国家为 55% 的人口接种疫苗也将具有挑战性。纽约市哥伦比亚大学的传染病研究员杰弗里·沙曼说：“如果世界上的部分地区没有接种疫苗，病毒将继续存在。”
戴伊说，即使病毒在许多地区仍然是地方性流行病，当重症感染减少到卫生服务部门可以应对的水平，并且当高比例的易患重症疾病的人接种了疫苗时，全球旅行可能会恢复。
类似于流感？
1918 年的流感大流行夺走了 5000 多万人的生命，是衡量所有其他大流行病的标尺。它是由一种称为甲型流感病毒的病毒引发的，该病毒起源于鸟类。此后几乎所有甲型流感病例以及随后的所有流感大流行都是由 1918 年病毒的后代引起的。这些后代在全球范围内传播，每年感染数百万人。当人群对病毒没有免疫力时，就会发生流感大流行；当大流行病毒变成季节性病毒时，大部分人口对它都有一定的免疫力。季节性流感在全球范围内仍然造成重大损失，每年夺走大约 65 万人的生命。
西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心的进化生物学家杰西·布卢姆认为，冠状病毒可能会遵循类似的路径。他说：“我确实认为 SARS-CoV-2 将成为一个不太严重的问题，并且会像流感一样。”沙曼和其他人表示，该病毒也可能像流感一样，形成每年冬季爆发的季节性模式。
流感似乎比 SARS-CoV-2 进化得更快，使其能够偷偷溜过免疫系统的防御。这个特点是流感疫苗每年都需要重新配制的原因；SARS-CoV-2 可能不需要这样做。
尽管如此，冠状病毒可能能够躲避免疫系统通过感染获得的免疫力，甚至可能胜过疫苗。实验室研究已经表明，COVID-19 患者血液中的中和抗体识别首次在南非发现的病毒变异体（称为 501Y.V2）的能力不如识别大流行早期传播的变异体。这可能是因为病毒的刺突蛋白发生了突变，而疫苗正是以刺突蛋白为靶点。试验结果表明，某些疫苗对 501Y.V2 的有效性可能不如对其他变异体，并且一些疫苗制造商正在探索重新设计其产品。
来源：《自然》杂志
拉文说，尽管如此，免疫系统还是有很多绝招，可以对病毒的许多特征做出反应，而不仅仅是刺突蛋白。“病毒可能需要经历很多突变才能使疫苗失效，”她说。初步试验结果也表明，疫苗可以保护感染 501Y.V2 的人免受重症疾病的侵害，拉斯穆森说。
《自然》杂志调查中超过 70% 的研究人员认为，免疫逃逸将是病毒持续传播的另一个驱动因素（见“驱动因素”）。这对于人类冠状病毒来说并非首次。在一项尚未经过同行评审的研究中，布卢姆和他的同事表明，地方性流行的冠状病毒 229E 已经进化，因此感染 1980 年代后期和 1990 年代早期传播的病毒变异体的人的血液中的中和抗体对最近的变异体不太有效。人们在一生中会再次感染 229E，布卢姆怀疑，可能更难阻止已经进化到逃避先前免疫力的变异体。但科学家们不知道这些再次感染是否与更严重的症状有关。“我预计，多年以后，SARS-CoV-2 的累积突变将更彻底地侵蚀中和抗体免疫力，就像我们对 CoV-229E 所看到的那样，尽管我不能确定这两种冠状病毒之间的速度将如何比较，”布卢姆说。
布卢姆认为，SARS-CoV-2 疫苗可能需要更新，可能每年更新一次。但即使如此，来自过去疫苗接种或感染的免疫力也可能会减轻重症疾病，他说。拉文指出，即使人们再次感染，这可能也没什么大不了的。对于地方性流行的冠状病毒，频繁的再次感染似乎可以增强对相关变异体的免疫力，并且通常人们只会经历轻微的症状，她说。但沙曼说，疫苗有可能无法阻止某些人发展为重症症状，在这种情况下，该病毒将继续成为社会的重大负担。
类似麻疹的病毒
如果 SARS-CoV-2 疫苗可以终身阻止感染和传播，那么该病毒可能会变得类似于麻疹。沙曼说：“[与其他情景相比] 这可能不太可能，但仍然有可能。”
凭借高效的麻疹疫苗——两剂疫苗，一个人就可以终身受到保护——麻疹病毒已在世界许多地区被消除。在 1963 年开发出疫苗之前，严重流行的麻疹每年造成约 260 万人死亡，其中大部分是儿童。与流感疫苗不同，麻疹疫苗从未需要更新，因为该病毒尚未进化出逃避免疫系统的方式。
麻疹在免疫接种不足的世界部分地区仍然是地方性流行病。2018 年，全球范围内的死灰复燃导致超过 14 万人死亡。如果人们拒绝接种疫苗，SARS-CoV-2 可能会出现类似的情况。一项针对 1600 多名美国公民的调查发现，超过四分之一的人肯定或可能拒绝接种 COVID-19 疫苗，即使疫苗是免费且被认为是安全的（参见go.nature.com/3a9b44s）。拉斯穆森说：“我们在多大程度上成功地解决了这些担忧将决定有多少人接种疫苗以及有多少人仍然易感。”
动物宿主
SARS-CoV-2 的未来还将取决于它是否在野生动物种群中建立自身。一些得到控制的疾病持续存在，是因为昆虫等动物宿主为病原体溢回人体提供了机会。这些疾病包括黄热病、埃博拉病毒和基孔肯雅病毒。
SARS-CoV-2 可能起源于蝙蝠，但它可能是通过中间宿主传播给人类的。该病毒很容易感染许多动物，包括猫、兔子和仓鼠。它在水貂中尤其具有传染性，丹麦和荷兰水貂养殖场的大规模爆发导致了大规模的动物扑杀。病毒也在水貂和人之间传播。奥斯特霍尔姆说，如果它在野生动物种群中建立起来并可能溢回人体，将很难控制。“在人类历史上，当人畜共患病如此重要或在传播中发挥作用时，没有任何疾病从地球表面消失，”他说。
SARS-CoV-2 可能成为地方性流行病毒的路径难以预测，但社会确实可以对其进行一定程度的控制。在未来一两年内，各国可以利用控制措施来减少传播，直到足够多的人接种疫苗以实现群体免疫或大幅降低感染的严重程度。奥斯特霍尔姆说，这将显着减少死亡和重症疾病。但如果各国放弃减少传播的策略，让病毒不受控制地肆虐，那么“大流行最黑暗的日子还在后头”，他说。
本文经许可转载，并于 2021 年 2 月 16 日首次发表。