群体免疫破灭：在高突变的新冠病毒下，群体免疫成为泡影

群体免疫这个概念，从疫情开始到现在一直饱受争议。中国疾病预防控制中心研究员邵一鸣表示，当接种了疫苗、能够有一定免疫屏障的人在人群中达到一定比例时，病毒或者病菌就很难再传播了。就目前情况看，人群里有80%的人接种可以实现群体免疫屏障。但是，邵一鸣也表示，考虑到病毒变异情况，未来新冠疫苗的发展会走向流感疫苗那样的多价疫苗。也就意味着，群体免疫不是一劳永逸的！

最近The Lancet和Science的两篇论文也将群体免疫带回人们的现实：巴西一座曾被认为达到「群体免疫」的城市，再次遭遇了疫情高峰。

一座城市：76% 感染率，群体免疫形成

这座巴西第八大的城市名叫马瑙斯，坐落于亚马逊热带雨林中，拥有超过500年历史的辉煌岁月。

然而，炎热的环境和糟糕的抗疫，让马瑙斯不堪一击的医疗系统在数月前已经土崩瓦解过一次。但是，在最初的疫情高峰过后，马瑙斯市的感染率出乎意料地出现了下降的趋势。5月开始，马瑙斯的日增确诊病例数开始下降，到了8月，日增死亡人数更是趋近于0。

1月15日，Science发表了一篇关于马瑙斯疫情的论文。

研究人员选取了自玛瑙斯的不同月份血液样本，并对其中的新冠病毒抗体IgG进行检测。

在感染新冠之后，新冠病毒抗体IgG可以在患者康复后的一段时间里测出。因此，普通人群中，IgG 阳性率可以近似等同于人群中的新冠患病率。4月，巴西马瑙斯新冠的人群患病率为4.8%（95% 置信区间3.3～6.8%）。到了5月，这个数字增长到44.5%（95% 置信区间39.2～50.0%）。6月，这个数字达到了峰值52.5% （95% 置信区间47.6～57.5%）。

研究人员据此预估，马瑙斯人群感染率在7月时达到约66.2% (95% 置信区间61.5～80.1%)，在10月时则达到约76.0% (95% 置信区间66.6～97.9%)。

而据文献显示，亚马逊地区新冠病毒的基本传染数R0为2.5～3.0，按照公式 [1-(1/R0)]x100% 计算，达到群体免疫的阈值为60%～67%。也就是说，当人群中有超过67% 的人形成对病毒的免疫后，病毒传播速度就会大大减缓，无法在人群中进一步传播。仅从数字来看，马瑙斯在10月就已经达到了理论上的「群体免疫」。

群体免疫为何失效？

被雨林包裹、与世隔绝的马瑙斯，在达到了76% 的感染率后，「意外地」成为了全球首个完成群体免疫的地方。而从数据上来看，7～10月马瑙斯的病例数在「群体免疫」建立起来之后，确实有了明显的下降。

然而，在进入2021年后，看似早已风平浪静的马瑙斯疫情死灰复燃。

仅2021年1月的头三个星期，马瑙斯就新增了1333例新增新冠病例。据CNN 报道，仅仅1月14、15两日，马瑙斯就有29名患者由于氧气短缺而死于新冠肺炎。

1月11日。巴西卫生部长帕祖耶洛前往马瑙斯视察疫情时表示：「这是所有人始料未及的情况」，「疫情发展得太快了」。

所谓「群体免疫」为何失效？1月27日发表在 The Lancet 上的一篇文章提出了4点见解。

第一，76% 感染率这个数据毕竟是一个通过建模、修正等方式得出的数字，存在出错的可能性。在12月新的一波疫情高峰来临前，马瑙斯实际上可能并没有达到群体免疫的标准。

第二，英国一项研究提示，感染后的血清抗体滴度会随着时间的推移而降低，这或许也可以解释为什么会出现二次感染病例。

而马瑙斯大多数病例都是在2020年3至5月感染的，那么在7到9个月后，康复者血清中的新冠抗体浓度可能不足以起到有效的保护作用。

第三，既往感染者血清中的新冠抗体可能并不能对抗变异毒株。

目前，正在巴西流行的变异毒株包括了 B.1.1.7和 P.1两种，其中 P.1突变株正是1月12日在马瑙斯被首次检出。一项初步研究发现，马瑙斯目前的新冠感染病例中，P.1突变株的占比达42%。

此外，包括马瑙斯在内的巴西多个地区最近又检出了一种新的突变株：P.2，这是一种 B.1.128的亚谱系突变株，和 P.1突变株一样，都在刺突蛋白发生了 E484K 突变。

而此前多个体外实验表明，E484K 突变可能会使新冠病毒发生免疫逃逸，让中和性抗体的作用减弱。

也就是说，马瑙斯的既往感染者仍有可能二次感染新的突变病毒。

最后，如果高传播性的变异毒株成为流行毒株后，R0因此提高，达到全体免疫所需要的人口百分比也随之上涨，原本形成的群体免疫，可能被再次打破。不过目前，P.1毒株传播力是否提高，还需要进一步研究证明。

失败的案例，高昂的代价

Science 的另一篇评论文章认为，马瑙斯的例子是对全球抗疫的一次警示：即便在高水平感染的情况下，群体免疫也很有可能无法实现。

而在追求「群体免疫」的过程中，付出的代价可能是惨痛的。马瑙斯的死亡率目前在0.17% 至0.28% 之间，但该地区人口比较年轻，对于其他老年人口比例更高的地区来说，结果可能会更加严重。一年来，人类一直在寻找新冠疫情的解答。但目前来看，通过自然感染获得群体免疫，显然不是一种明智的策略。

世界卫生组织首席科学家苏米娅·斯瓦米纳坦在新冠肺炎例行发布会上表示，尽管全球多国已经开始大规模疫苗接种，2021年仍无法实现任何程度的群体免疫。这句话应该是事实！卫生专家指出，阻止群体免疫实现的因素包括发展中国家获得疫苗的能力有限、民众对接种疫苗的质疑以及病毒变异的可能性。

美国顶级传染病专家福奇认为要获得针对新型冠状病毒的群体免疫力，可能须多达90%的美国人进行疫苗接种或通过感染病毒获得免疫力。事实上，新冠病毒的快速突变，即使90%的人群接种疫苗，也未必能完全消灭病毒。

致谢：本文经中科院上海巴斯德研究所免疫学博士 @最后一次吃糖 专业审核

中科院上海巴斯德研究所免疫学博士 @最后一次吃糖 审核意见：

「群体免疫」是指整个群体获得了对某种疾病的免疫力，其实这个词容易让人误解，「群体保护」可能更接近真实的意思，因为在个人身上，易感者仍然易感，并没有获得免疫力，只是足够比例获得免疫力的人切断了传播途径。

这是一个动态变化的过程，并非一劳永逸，主要考虑到初始抗体持续时间。而巴西马瑙斯的情况比较复杂，因为出现突变株，传染性增加使得 R0值升高，相应的群体免疫阈值也升高；出现免疫逃逸则使得群体已经获得的免疫力减弱。因此，对马瑙斯的深入研究还需更多的建模与数据更新。

对于新冠病毒来说，目前来看，想要通过自然感染达到群体免疫基本不太可能，依赖疫苗（可能还需要更新）几乎是唯一的选择。