2021 年初，尼克·威尔逊感到充满希望。几个月来，新西兰报告的新冠肺炎每日新增病例为零或仅为少数。对于威尔逊这位惠灵顿奥塔哥大学的公共卫生医师和研究员来说，在新西兰乃至全球范围内消除这种疾病并非遥不可及。“在没有疫苗的情况下，公共卫生和社会措施的成功使我们有信心，当疫苗可用时——如果它能保持高疗效并在各地推广——并与公共卫生和社会措施相结合，我们就能根除 COVID-19，”他说。 2021 年 7 月，他和他的同事撰写了一篇评论文章，表达了这一观点（N. Wilson et al. BMJ Glob. Health 6, e006810; 2021）。
但大约在同一时间，冠状病毒 SARS-CoV-2 的 Delta 变异株再次开始颠覆世界。 几个月内，新西兰政府放弃了在近期内消除 COVID-19 的想法。
今天，新西兰是世界大部分地区的一个缩影，病毒的快速进化变异株继续传播，导致疾病和死亡。威尔逊对一个没有 COVID-19 的未来的希望并没有完全破灭，但肯定没有 2021 年年中那么高。“这令人失望，”他说。他坚持认为根除仍然是可能的，但这需要地球上几乎每个人都接种一种高效疫苗，这种疫苗可以提供或多或少终生的免疫力。“所以，是的，基本上看起来非常不可能，”他说。
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要被认为是根除了一种传染病，全世界就不能再出现一例病例。 到目前为止，唯一被根除的人类传染病是 1980 年的天花。其他疾病，如脊髓灰质炎和麦地那龙线虫病，正徘徊在根除的边缘——三种野生脊髓灰质炎病毒株中的两种已被根除，第三种已在世界大部分地区消除（尽管在过去一年中，在包括美国在内的许多国家都检测到了疫苗衍生脊髓灰质炎病毒）。
在全世界范围内消除任何传染病都是一项艰巨的任务。社会因素和给定病原体的内在特征可能会共同作用，使其变得更加困难。了解这些因素以及它们应如何影响对大流行的应对，可以更容易地根除下一次引起大流行的病原体。
在纽约排队接种天花疫苗的数千人。天花于 1980 年被根除。 图片来源：Bettmann/Getty Images
侥幸
在 1980 年被根除之前，天花已经存在了数千年。仅在 20 世纪，它就夺走了 3 亿多人的生命，并使许多幸存者留下严重的疤痕和失明。根除天花绝非易事，但多种因素使其根除成为可能。
其中一个侥幸是天花只在人与人之间传播——没有动物宿主可以隐藏病毒。 许多疾病并非如此。 SARS-CoV-2 可能是从出售野生动物的市场上的动物传播到人身上的。 现在，已在野生环境中的多种物种以及家养宠物和动物园动物中检测到 SARS-CoV-2。 流感病毒也存在于非人类宿主中，包括鸟类、猫、狗、蝙蝠和海狮。 疟疾在人与人之间传播，通过感染了导致该疾病的寄生虫的蚊子传播； 麦地那龙线虫病也类似地通过受寄生虫感染的水蚤传播。
除了可能传播给人类之外，动物宿主也可能是突变的温床，产生可能逃避疫苗或先前感染提供的免疫保护的变异株。动物宿主是否是最近出现的 SARS-CoV-2 变异株的原因尚有争议，但很明显，目前的疫苗对这些变异株的有效性不如对早期形式的有效性。
病毒积累突变的速度也会影响根除工作的努力。 尽管许多制药公司能够调整和调整其疫苗以靶向新出现的变异株，但始终存在病毒移动速度更快，病原体再次不受阻碍地传播的可能。 西雅图儿童医院全球传染病研究中心传染病研究员 Rhea Coler 表示，SARS-CoV-2 的变异速度快于许多病毒，包括天花。 然而，它的变异速度仍然比包括流感在内的许多其他传染病慢。 Coler 说，正因如此，如果流感病毒是下一次大流行的罪魁祸首，她不会感到惊讶。
另一个变量是判断某人是否被感染的难易程度。“从微生物学家的角度来看，你总是会问，‘这种疾病真的很容易识别吗？’”Coler 说。 她说，如果一种疾病可以通过肉眼诊断出来，那么追踪其传播就更简单，隔离等措施也更有可能成功。 “坦率地说，诊断一种疾病所需的方法越复杂，这种疾病就越不可能被根除，”Coler 说。
天花的症状是不可能被忽视的。 它们始于发烧和身体疼痛，然后是舌头和口腔上明显的皮疹，变成溃疡。 然后，几天后，类似的皮疹和溃疡会出现在脸上，然后扩散到人的四肢。 相比之下，COVID-19 的症状可能看起来类似于肺炎或流感的症状，或者几乎不存在，这意味着某人只有通过检测才能知道他们是否被感染。
感染 SARS-CoV-2 的人也可能在无症状的情况下具有传染性，而天花仅通过有症状的人传播。 这意味着卫生工作者可以迅速部署环形疫苗接种策略，即立即为与出现天花症状的人（因此更可能将其传播给其他人）密切接触的任何人接种疫苗。 这种有针对性的疫苗交付对于在人群疫苗接种（如针对 COVID-19 使用的疫苗接种）不足的地方根除天花至关重要。
团队合作
如果没有全球努力，天花的根除是不可能实现的。 Coler 说，未来根除疾病的运动也将如此。 如果国家内部和国家之间的政治支持动摇，这些努力将不会成功。
在 COVID-19 的初期，许多国家形成了统一战线。“我对大流行初期，有大量的共享信息和合作印象深刻，”Coler 说。“例如，如果亚洲的科学家不愿意与我们分享病毒的序列，我们就无法获得这些序列。” 这些基因序列使世界各地的研究人员能够立即开始开发疫苗。
但随着时间的推移，许多国际合作破裂，这损害了根除病原体的机会。“在天花方面，美国和苏联的科学家曾合作。 你有那种程度的合作，”威尔逊说。“不幸的是，我认为这在当前的气候下是不可行的。”
威尔逊说，大流行期间疫苗民族主义的兴起也产生了负面影响，一些国家囤积疫苗，从而限制了其他地方的疫苗接种工作。 他还对一些国家散布虚假信息的指控感到失望，这些虚假信息诋毁了其他国家开发的高效疫苗。 这种行为可能会破坏在全球范围内使用这些疫苗。
部分原因是由于大流行应对资金不足，虚假信息的传播损害了根除 COVID-19 的努力。 根据一份报告（见 go.nature.com/3ddkg05），在美国，数千个公共卫生部门仍然资金不足且人员不足。 华盛顿特区美国进步中心的卫生政策倡导者艾米丽·吉说，这不仅使实施可能有助于根除的卫生措施（如接触者追踪、疫苗接种和检测）更加困难，而且还给官员与公众互动的能力带来了压力。
吉说，为了足够迅速和有效地做出反应以根除未来引起大流行的病原体，重要的是不仅要考虑如何生产和交付疫苗到需要的地方，还要考虑如何建立人们接种疫苗所需的信任。 她认为，更加透明——例如，关于科学家对病毒的理解将如何随着更多研究的进行而发展，以及为什么使用某些公共卫生措施——是应对大流行期间以及更普遍的虚假信息的重要工具。
更艰巨的任务即将到来
现在，根除 COVID-19 的可能性可能被认为是渺茫的，但这可能是下次大流行来袭时做得更好的催化剂。 吉说，通过诸如美国的《预防大流行病法案》之类的立法——一项侧重于改善公共卫生、医疗准备和应对大流行病系统的法案——可能会使各国在根除未来病原体方面处于更有利的位置。
威尔逊补充说，研究我们在过去两年中哪里出了问题也很重要。“我们应该尽可能多地了解每一种在 COVID-19 上尝试过的干预措施，以及如何针对更严重的大流行病对其进行优化，”他说。 他担心下一次威胁可能比 SARS-CoV-2 更糟，Coler 也对此表示赞同。 “尽管它已经如此具有破坏性，但我们已经很幸运了，”她说。
“当您想到感染人类的病毒时，其中许多病毒比冠状病毒更不为人所知，更难控制，”Coler 说。 2002 年的严重急性呼吸系统综合症 (SARS) 爆发和 2012 年的中东呼吸系统综合症 (MERS) 爆发都是由冠状病毒引起的。 尽管 SARS 和 MERS 的研究工作与过去两年的研究工作相比相形见绌，但在 COVID-19 袭击时，科学家们已经研究了冠状病毒的一些基本组成部分。 例如，关于刺突蛋白的宝贵信息使得疫苗的快速开发成为可能，而关于关键酶的见解导致了抗病毒治疗。
下一次大流行威胁可能更不为人所知，并且比 SARS-CoV-2 构成更大的挑战。 仅仅准备应对与 COVID-19 威胁级别相似的另一次大流行可能是不够的。 “我们必须具有前瞻性，”Coler 说。“虽然可以从 COVID-19 中吸取很多教训，但我们不能陷入为昨天的灾难做准备的陷阱。”
本文是 《自然瞭望：大流行病防范》的一部分，这是一份由第三方资助制作的编辑独立增刊。 关于此内容。