新冠病毒大流行将如何结束？ 美国全民抗体检测的真相

文/黄绒  （生物 博士）

核心提要

1.不论基于现实利益，还是未来全球竞争的考量，抗体测试这条战线比医院里救护病人那条战线可能更重要，不过，这种调查能不能及时为决策提供可靠参考，还是一个未知数。

2.对于COVID-19，目前尚不清楚什么水平的抗体可以使患者免疫，或者免疫可以持续多长时间。但这个抗体检测对美国的下一步至关重要。如果查找出那些有免疫与抗体的人群，则对经济重新启动以及工人们的复工，有着重要的参考意义。

3.即使确认痊愈者体内有抗体，也不能确定它们会阻止将来的感染。抗体也很可能随着时间流逝消失，目前尚不清楚到底需要多久。

4.大规模抗体测试如果能证明持久抗体的存在，最直接的作用就是用于判断否能解除社会隔离和复工复产。

美国对“全民进行抗体检测

寻找免疫群体”真相？

冠状病毒的抗体检测结果将决定数千万美国人是否可以安全返回工作场所和学校中起着关键作用？4月12日，由美国国立卫生研究院（NIH）主导，在全美6个都会区，西雅图、旧金山、纽约、洛杉矶、波士顿、明尼阿波利斯展开的一项全国性的抗体检测项目，同步在各地启动。需要声明的是，这个项目并不是中文自媒体所谓的“美国全民抗体检测”。这两个概念有本质区别。如同评估流感死亡数据一样，美国没有足够的人力和物力来组织全国新冠抗体情况普查，只能通过大范围采样后导入数学模型估算。

截止4月13日，美国确诊病例破55万例，死亡破2.1万例、逾268万人接受检测。至少还有将近300多万份检测没有做完的情况下，时代周刊的消息称，已有70多家公司签署了销售所谓抗体测试的协议，部分州已测试了将近10,000志愿者。人们对于自己是否有抗体很感兴趣，新开放的这1万个名额显然根本无法满足人们的要求。

美国过敏和传染病研究所所长福奇称，新冠病毒感染者的检测与正在进行的这个全美范围的抗体检测项目将并行不悖，抗体检测主要用于评估免疫群体在美国的真实数据，以此确定下一步美国复工的时间表。白宫已在考虑给检测后对具有免疫能力或持续免疫能力的人发放“免疫证明”，以便让其顺利复工。

随后，加州洛杉矶县卫生局宣布，与南加大公共卫生学院合作，开始在这个美国人口最多的县范围展开抗体测试。未来三周，每周五和周六，测试人员在6处免下车服务快速检测站，随机抽检1000名成年人。这一检测的目的不是筛查新冠病人，而是调查新冠病毒在当地的传播状况，主要是感染致死率和全民感染率两项指标。与其类似，斯坦福大学医学院参与下，北加州圣塔克拉拉县一个3000人的随机抗体测试4月9日开始，为期两周。欧洲同样行动起来，4月9日，德国开始了欧洲首个大规模抗体测试项目，地点在德国疫情最严重的地区之一海因斯贝格，1000人。而英国早在3月底，在群体免疫政策下，早就搞起来了。

《洛杉矶时报》说，抗体测试正成为抗击新冠肺炎疫情的最新一条战线。美国媒体没好意思公开说的是，从某种角度评估，这条战线比医院里救护病人那条战线可能更重要，不论基于现实利益，还是未来全球竞争的考量——太多国家太需要用抗体测试调查结果为依据早日恢复工商业运转了。

不过，这种调查能不能及时为决策提供可靠参考，还是一个未知数。

洛杉矶县进行的抗体研究使用的检测测试

新冠病毒R0或上调为5.7

抗体检测意欲何为？

四月中旬，Emerging Infectious Diseases（新兴传染病）杂志提前在线发表的一篇论文引发轰动，阿拉莫斯国家实验室的几位学者认为，想要通过免疫（包括有效疫苗免疫和群体免疫）来消灭传染病，人群需要实现的免疫率是1-1/R0，估算出的R0中位数是5.8。科学家们认为，如果R0是2.2，就需要55%的人群免疫率。如果R0是5.7，则需要82%的人群免疫率，也就是说，需要超过82%的人口对病毒免疫，才能停止这个病毒的传播。而这意味着可能将会有超过百万人的死亡量级。这个对于中国武汉早期疫情的研究，这已宣布群体免疫的失败以及不可能。

美国此时启动的这项规模浩大的新冠病毒抗体检测，则是一个退而求其次的安排。对于大多数人来说，新的冠状病毒会引起轻度或中度症状，例如发烧和咳嗽，这些症状会在两到三周内消失。对于某些人，特别是老年人和存在健康问题的人，它可能导致更严重的疾病，包括肺炎和死亡。

对于许多感染，抗体水平超过一定阈值表明该人的免疫系统已经成功抵抗了病毒，并且很可能受到了再次感染的保护。对于COVID-19，目前尚不清楚什么水平的抗体可以使患者免疫，或者免疫可以持续多长时间。但这个抗体检测对美国的下一步至关重要。

据一位参与这项协调计划的医生称，白宫从英国的群体免疫中，早就得到了一个结论，群体免疫根本不太可能，但是如果查找出那些有免疫与抗体的人群，则对经济重新启动以及工人们的复工，有着重要的参考意义。

这篇文章通过收集和分析国内在1月15-30日期间的病例报告，得出结论：新冠病毒R0或上调为5.7，群体免疫计划代价太高，已无实现之可能。

意大利治愈首例患者“复阳”：

冠病毒感染者可能无法终身免疫？？

其实，中国新冠肺炎的疫情时期已经随着武汉4月8日解封结束了。作为最初的疫情中心，武汉完整经历了暴发到受控的全部过程，其控制措施未必可以为现在仍水深火热的其它地方，从米兰、纽约到新加坡全盘复制，但它实证了病毒可控性，他处固然有所差异，无非是时间长短和成本多少，就算是有二次复发，计算出现南亚和拉美的大流行，跳不出这个循环。

后疫情时代，世界各国面临更大挑战，不是来自病床数和呼吸机供给，而经济、社会和政治全方位治理。解决这一棘手问题的基础是针对新冠病毒的流行病学基本认知，其中关键之一：病毒感染者在康复后是否具有持续的抗体？在人们的印象中，很多传染病得过一次并康复后，便对导致疾病的病毒有了抗体，因而不会再复发。但具体到新冠病毒，迄今还没有科学家敢下定论。

这是因为人类的免疫功能是连续的。对于某些病原体，例如水痘带状疱疹病毒（可引起水痘），感染可产生近乎普遍的持久抗体，也就是一次感染终身免疫。另一方面，破伤风梭状芽胞杆菌的自然感染是导致破伤风的细菌，它就无法向康复者提供任何保护，即使接种疫苗的人也需要定期加强免疫。在通常情况下，感染艾滋病毒HIV的个体具有大量抗体，可这些抗体无助于预防或清除艾滋病毒。

西班牙国家研究委员会生物技术专家玛尔·巴莱斯4月初接受《阿贝赛报》采访时说，理论上，一旦发现病原体侵入体内，人的自然防御系统就会启动，之所以有无症状的感染者，就是因为有些人可能被感染了，但其免疫系统遏制了病原体在体内繁殖。可是，这种现象并不能充分说明无症状感染者对病毒具有免疫力，更不能断言免疫力是终身的。所以，需要进行特定测试，以确认无症状感染者的血液中是否具有针对这种病毒的抗体，并确认他们能够产生相当持久的抗体。

巴莱斯说：“新冠患者痊愈后可能不会再次被病毒感染，抗体也很可能随着时间流逝消失，目前尚不清楚到底需要多久。但目前也没有证据显示，新冠病毒会像疱疹一样反复发作。”不过，就在这份采访发表的几乎同时，意大利都灵治愈的首例患者核酸检测结果“复阳”，所以也有研究人员怀疑，与其他冠状病毒相比，人体对新冠病毒免疫力可能相对较短，只有数周或数月。

WHO协调六个国家

检测全球抗体者路线图

冠病毒感染者是否无法终身免疫？

要解答这个问题，存在两条路径，一条是病毒分子学研究，另一条就是大规模的人群追踪调查。前者目前还处于非常早期的阶段，加拿大安大略麦克马斯特大学老龄化和免疫力研究中心主任、病理学和分子医学教授道恩·鲍迪什（Dawn Bowdish）说，“现在还不清楚新冠病毒在免疫谱中的位置”，节性冠状病毒，例如引起普通感冒的冠状病毒的免疫力在感染后数周开始下降，而SARS免疫力在4个月左右达到峰值，并提供大约2到3年的保护，希望与SARS有大量相同遗传学结构的新冠存在类似特性。

而且，即使确认痊愈者体内有抗体，也不能确定它们会阻止将来的感染。鲍迪什说，研究人员想要的是中和抗体，这些蛋白通过与连接到宿主细胞、释放宿主细胞、再与病毒结合三个步骤来减少和预防感染，相反，非中和抗体仍可识别病原体的一部分，但它们不能与宿主细胞有效结合，因此不能防止病毒侵袭细胞。

“如果人类天然产生抗新冠病毒的中和抗体，那么只要找出它们与病毒结合的位点，那一小块靶向定位的蛋白质，就会成为免疫的神奇子弹，”鲍迪什说，对于新冠，该靶位点最有可能在其刺突糖蛋白的所谓受体结合域上，这种突触糖蛋白是一种附着在糖上的蛋白，病毒藉此进入细胞。但是，鲍迪什说，这一点可能会带来挑战，因为人类免疫系统并不擅长制造针对糖衣物质的抗体。

第二条路，就是大规模抗体测试，用数据证明病愈者有针对新冠病毒的持续抗体。这条路各国专家们早在美国决策者有类似意识之前就开始研究了，世界卫生组织（WHO）新冠肺炎协调专员玛丽亚·范·科霍夫介绍说，世卫组织牵头的一项名为“团结II”（Solidarity II）的专项研究将在4月中旬启动，超过6个国家参与。

范·科霍夫解释说，“团结II”是“三步走”方法的最后一步，该方法旨在尽快收集更多抗体数据。首先，WHO与许多疫情严重国家的研究人员合作，收集有关多少人拥有抗体的信息，这对于了解新冠肺炎的流行病学至关重要；其次，WHO已发布了几种针对“早期调查”（包括抗体研究）的标准方案，目前正帮助一些国家和研究团队使这些方案本地化，并开展测试分析；“团结II”则是最后一步，将使参与国汇总大规模抗体研究的发现，以获得全球的大致情况。“团结II”计划开展一年甚至更长时间，初步研究结果有望于几个月内发布。

加利福尼亚州威斯敏斯特市的一家抗体测试站点，抗体测试费用为75美元

能否复工？

美国将为具有抗体者颁发免疫证明

大规模抗体测试如果能证明持久抗体的存在，最直接的作用就是用于判断否能解除社会隔离和复工复产。正如范·科霍夫接受《科学》杂志采访时所说，了解新冠肺炎病例，包括轻症病例的数量，有助于确定不同年龄组的患病率和死亡率，将帮助决策者确定“闭关锁国”和隔离政策持续多长时间。

现在，包括中国在内，全世界对于新冠病毒在全社会的传染程度并没有清晰和全面认识。出现这种情况的客观原因是，应对疫情暴发期，医疗资源有限，只能用核酸检测来确诊新冠病例。核酸检测流程操作复杂，对取样和测试人员，实验室和试剂盒都有严格要求，操作过程中还必须防范气溶胶对检测人员的感染风险，所以很难在短期内大规模提高测试能力，特别是欧美国家，根本不向轻症患者提供检测机会。而抗体检测可以通过酶联免疫吸附测定（ELISA）的方法通过检测血样来确定一个人是不是被感染过，尽管它无法用于确诊病例，但因为其测试方式便捷，甚至个人在家就可以完成，所以可以更好地用于考察整个社会中究竟有多少人被感染过。

这一数据对抗疫中切断流行病传染链意义有限，但对决定日后人类如何与新冠病毒共存有指导性。一方面，它可以判定这种病毒的危险程度，现在各国统计的新冠死亡率，计算方法是因病死亡人数除以确诊人数，但是就全部人口或者全部被感染者来说，它的致死率到底是多少呢？没有答案。所以，推动洛杉矶展开大规模抗体测试的南加大公共卫生学院副院长尼拉贾·苏德（Neeraj Sood）说，这项研究旨在填补有关新冠的诸多空白，包括该疾病的真正致命程度。目前，洛杉矶县报告的确诊病例死亡率为2.8%，相比之下，季节性流感的平均死亡率为0.1%。

苏德说：“如果新冠的死亡率是流感的10倍，那么我们所有人都应该吓坏了，我们应该待在家里，并确保我们保持非常远的社会距离。但是，如果新冠的真实死亡率是流感的5倍，那么我们就不必这样做了，因为那将是一种致命性较低的疾病。”

另一方面，从理论上说，它可以发现整个社会是否已经实际上实现了“群体免疫”，既被感染者已达到人口总数的60%。美国食品药品管理局（FDA）前局长斯科特•戈特利布最近在一次电话会议中说，美国每个主要地区都应接受抗体检测，所获信息可能会判定某一社区的“群体免疫力”，这为当前和将来的隔离政策如何执行提供重要参考依据。

事实上，斯坦福大学已经开始的群体抗体检测，目的之一就是了解加州居民是不是已具有群体免疫力，因为看上去，加州与纽约州的疫情现状有天壤之别，虽然加州较早开始了隔离政策，但也有猜测认为，可能在去年秋天，新冠已在加州流行，大多数人不知不觉中有了免疫力。

《洛杉矶时报》的报道没有上述猜测中那么乐观，但它认为，如果实施了广泛检测，就可以通过允许那些有一定免疫力的人重返工作岗位或学校来减轻当前社会隔离的痛苦。福奇10日在访谈中列举了警察、消防员、医护人员等维持社会运转的必须职业。事实上，不仅美国，德国早就在考虑签发“免疫证明”，允许那些已经证明自己有免疫力的人从现在的社会隔离状态中释放。文章还说：“如果某个地区有足够的人享有免疫力，那么整个社区或城市都可能会放松限制。或者，对于缺少防护装备的一线医护人员和其他前线人员来说，那些有免疫力的人显然比其他人暴露风险更低。”

但是，前联邦卫生官员法扎德·穆塔谢里（Farzad Mostashari）博士警告说，大规模抗体检测可能也会产生完全不同的结果，让那些幻想整个社会已有群体免疫力因而可以迅速开工的人大失所望。穆塔谢里曾在上世纪90年代参与了针对西尼罗河病毒的入户抗体检测计划，他认为，当前新冠病毒的传播有可能超出了此前认知，许多人已经悄悄免疫，但相反的可能是，新冠病毒才刚刚开始袭击美国。他说：“我们目前不知道这两种方案中的哪一种正在运行。或者说，我们不知道自己生活在这两个宇宙中的哪一个。”美国科罗拉多州最初展开的一项抗体检测结果显示，1600人中目前只有8人有抗体。

最新一期的时代周刊封面故事上的抗疫前线的英雄

美国抗体检测CDC和FDA各行其是

40种检测试剂并无统一标准

“有许多未知数，”加州前参议员、洛杉矶市议员凯文·德隆（KevindeLeón）10日说，他之所以主张洛杉矶开展大规模抗体测试调查，是因为“我们有机会科学地确定我们当中是否有人可以安全地重新进入劳动力队伍，我们必须抓住这一机会。”

可是，要抓住这一未知的机会也并不容易，特别是以美国政府的治理能力判断。这种测试调查并不像一些人所想象的那样，开着车去免下车检测点，15分钟拿到结果，然后获得一张证书，出示给老板看就可以去上班了。由于抗体免疫时长需要使用大数据长期追踪调查，短时间内，与分子研究一样，不会得出令人信服的结论，除非出现奇迹，第一轮测试就发现，60%-70%的人已经有了抗体。

加州大学旧金山分校的医学专家迈克尔·布希（Michael Busch）是美国国立卫生研究院（NIH）资助的全国性调查的主要参与者。他向《科学》杂志介绍说，3月中，抗体检测调查已在美国最早确诊病例的西雅图展开，而后是纽约，再往后是旧金山湾区，现在又添加了洛杉矶、波士顿和明尼阿波利斯。

上述区域血液中心的工作人员从现在开始，每个月保存1000份捐献者的血液样本，然后根据人口统计学打标签，记录捐献者的年龄、性别以及最重要的邮政编码住宅。在接下来的5个月中，每个月收集的这6000份样本将通过抗体测试算法进行评估，那么随着监控时间的推移，将比较准确的估算各个地区到底有多少人口具有了抗体。

当上述6个地区具备抗体的人口比例达到0.5%-2%的时候，这一调查将推向全国，真正成为美国有史以来最大规模的抗体测试调查。届时，在美国疾控中心（CDC）的支持下，研究人员将展开三轮全面调查，时间预设在今年9月、12月和2021年11月，每次追踪5万个捐献的血液样本。那以后，可以估算出各个州、县和都会区的新冠抗体人口比例。

布希透露，当下虽然已开始收集样本，但是抗体测试算法模型还在开发中。这是专家们呼吁需要急迫解决的问题，现在测试设备号称一个比一个快，但是拿到一堆数据，如果无法依照统一方式分析数据，结果等于零。

本次新冠疫情前期，CDC执意自己开发核酸检测，结果失败，浪费了两个月宝贵的防控时间，CDC和FDA因此遭到了广泛质疑。当前，在推进抗体检测调查的问题上，这俩机构又走上了不同路线。CDC还是自己搞自己的，上个月透露有两个相关试剂研发项目在推进中，后来就没了下文。FDA则矫枉过正，自己放弃了确定抗体检测试剂的指导方针，同时允许各州在没有FDA投入的情况下实施和管理自己的抗体测试，前提是只要公司告知消费者，他们的产品未经FDA批准。在这个松散的发展计划下，美国市场上已经有至少40种抗体检测试剂，除了有限的几种，大多数没有也无需获取FDA紧急使用批准。而抗体检测如果不准确，则将会带来新的疫情灾难。

一名医疗技术人员在加利福尼亚州布伦特伍德的UCLA临床微生物实验室对检测样本进行分类

各州的抗体检测调查也颇有大炼钢铁的架势，除了加州一南一北两个由大学和县级政府合作的测试调查外，总部设在纽约的联合生物医学公司目前正与科罗拉多州圣米格尔县合作，测试当地一个度假小镇所有8000名居民的新冠抗体。公共卫生官员担心，这样搞出来的地方版测试，试剂不同，准确度不同，打标点不同，最后就会导致检验结果的含义差异很大，日后很难统合到全国范围的整体调查中去。更不要说，试剂数量和质量这些最基本要素还可能出问题——牛津大学的研究人员4月初说，在英国政府为居民做了超过400万次抗体检测后，他们发现，英国使用的居家抗体检测有缺陷。

《洛杉矶时报》就此评论说，如果各州或城市尝试进行自己的抗体检测调查，初衷可能是好的，但无数的结果，可能只会把水搅浑。加州萨克拉门托县卫生官员彼得·贝伦森（Peter Beilenson）博士强调：“必须拥有一个国家数据库。”

不过，熟悉美国医疗体系的人都知道，这很难。杜克大学玛格丽斯健康政策中心负责人马克•麦克莱伦博士（Mark McClellan），曾于2002年至2004年担任FDA专员。他说，越早采取密切接触人群监测和抗体检测调查这些做法，越早利于社会生活恢复到新的常态，但是，现在的抗体检测调查距离得出科学结论还早着呢。

当然，政客们如果为了早日开工拿抗体检测当出口那就是另外一回事了。