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意大利

新冠肺炎如何在北美和欧洲流行

发布时间:通过弗朗西斯·柯林斯博士

SARS-CoV-2跟踪
描述:SARS-CoV-2在美国和欧洲的介绍。来源:由Worobey M修改,科学,2020

大约10个月前的1月15日,一位旅行者拜访了中国武汉的家人,回到了西雅图地区。几天后,他开始感觉不舒服,成为美国第一例经实验室证实的2019年冠状病毒病(COVID-19)病例。其余的都是历史。

然而,杂志上发表了新的证据科学类这表明西海岸的第一例新冠肺炎病例并没有像滚雪球一样进入当前的疫情。相反,当华盛顿州公共卫生官员不懈努力并最终成功遏制其持续传播时,大约两周后,即2月初左右,新型冠状病毒通过另一个人传播。

新冠肺炎是由新型冠状病毒SARS-CoV-2引起的。去年冬天,研究人员对从返回西雅图的旅行者身上分离出的SARS-CoV-2的遗传物质进行了测序。虽然接触者追踪没有发现这种被称为WA1的特殊病毒的任何传播,但当华盛顿州出现一种被称为WA2的基因相似病毒时,问题就出现了。不久之后,类WA2病毒出现在加利福尼亚州;加拿大不列颠哥伦比亚省;最终在3000英里外的康涅狄格州。到3月中旬,WA2集群占了华盛顿州85%的绝大多数病例。

但WA2集群有可能是WA1的直接后代吗?WA1是否在数周内引起了一个未被注意的传播链,使西雅图成为北美疫情的中心?

为了回答这些问题和来自全球各地的其他问题,图森市亚利桑那大学的迈克尔·沃罗比和他的同事利用了多种信息来源。这些数据包括病毒基因组、航空客流和中国湖北省和其他地方的疾病发病率的数据,这些数据可能会影响受感染旅客将病毒传播到全球的可能性。根据所有证据,研究人员从1月15日开始,假设疫情始于WA1,在两个月的时间里,在计算机上模拟了疫情1000多次。而且,他们模拟的疫情没有一次与实际的基因组数据相匹配。

这些发现向研究人员表明,WA1这个想法对后来发生的所有事情负责是极不可能的。证据和模拟结果似乎也排除了华盛顿州最早病例经由加拿大进入美国的说法。深入研究数据表明,更可能的情况是,疫情是由一种或多种基因相似的病毒从中国传入西海岸引发的。虽然我们仍然不知道确切的地点,但西雅图地区是最有可能的地点,因为那里有大量WA2样病毒的样本。

沃罗贝的团队对欧洲的疫情进行了第二次分析,这些模拟结果与美国的情况类似。研究人员得出结论,欧洲第一例已知的新型冠状病毒肺炎病例于1月20日抵达德国,导致病例数量相对较少,随后通过积极的检测和接触者追踪工作将其消灭。那次小规模的早期疫情可能并没有引发意大利北部后来的疫情,最终蔓延到美国。

他们的研究结果还表明,与从中国直接传播到华盛顿州的疫情相比,从中国到意大利再到纽约市的传播链在2月份在东海岸引发的疫情稍晚。它证实西雅图疫情确实是第一次,比东海岸和加利福尼亚州的其他疫情都要早。

本报告中的发现再次提醒我们,在理解、,跟踪、和包含价差新冠肺炎疫情。他们还表明,当SARS-CoV-2首次进入美国和欧洲时,迅速果断的控制病毒的公共卫生措施发挥了作用,现在可以作为遏制的典范。

由于这一流行病在美国继续造成痛苦和死亡,从2020年初开始的这一历史性重建再次提醒我们,我们所有人都有机会和责任限制进一步传播。出门时戴上口罩;保持身体距离;经常洗手;不要聚集在风险最大的室内。这些经验教训将使我们能够更好地预测、预防和应对未来可能出现的新冠肺炎或任何其他新型病毒的进一步爆发。

参考:

[1]SARS-CoV-2在欧洲和北美的出现Worobey M、Pekar J、Larsen BB、Nelson MI、Hill V、Joy JB、Rambaut A、Suchard MA、Wertheim JO、Lemey P.Science。2020年9月10日:eabc8169[Epub提前印刷]

链接:

冠状病毒(COVID-19)(国家卫生研究院)

迈克尔·沃罗比(亚利桑那大学图森分校)

NIH支持:国家过敏和传染病研究所;福格蒂国际中心;国家医学图书馆


公共卫生政策已预防数亿冠状病毒感染

发布时间:通过弗朗西斯·柯林斯博士

无接触结转
图片来源:股票照片/Juanmonino

去年冬天,2019年冠状病毒病(COVID-19)的惊人传播给世界各国带来了严重威胁。许多政府领导人的回应是关闭所有非必要活动,实施公共卫生官员希望能够减缓高度传染性SARS-CoV-2病毒的传播速度的政策。SARS-CoV是导致新冠肺炎的新型冠状病毒。

但政府关门给美国和全球经济带来了沉重的代价。这也给我们中的许多人带来了沉重的个人负担,打乱了我们的日常生活——让孩子上学、通勤到办公室或实验室、与朋友和家人聚会、面对面的计划项目、外出就餐、去健身房,并造成了许多不确定性和挫折感。

新的研究表明,尽管停工很困难,但如果没有这些公共卫生措施,情况会变得更加糟糕。根据最近发表于自然[1] 在全球范围内实施遏制和缓解战略,在中国、韩国、伊朗、意大利、法国和美国六个国家预防或延迟了约5.3亿冠状病毒感染。花点时间来吸收这53亿人。目前,全球有880万病例记录在案。

反传染政策的效益估计来自流行病学模型它根据每个模型中的假设,以各种方式模拟新型冠状病毒的传播。但模型是复杂的猜测方式。回到必须做出留在家里的决定的时候,没有人确切知道这种限制身体接触的方法是否有效,或者效果如何。此外,唯一真正的历史先例是1918年西班牙流感大流行,当时的世界完全不同,相互联系较少。

这使得在一个社会中评估这些公共卫生战略的利弊变得至关重要。正如许多人理所当然地提出的问题:健康利益真的值得付出代价吗?

认识到迫切需要回答这个问题,一个国际科学家团队放弃了他们正在做的一切来寻找答案。由加州大学伯克利分校全球政策实验室主任、高盛公共政策学院校长教授Solomon Xiang领导,该研究小组由来自中国、法国、韩国、新西兰、新加坡、,美国评估了2020年1月病毒开始在全球蔓延至2020年4月6日期间,所有六个国家实施的1717项政策。

该团队依靠计量经济学方法,利用统计和数学来揭示隐藏在海量数据中的有意义的模式。顾名思义,经济学家经常使用这些技术来前后了解某些事件如何影响经济增长。

在这项回顾性研究中,科学家比较了他们无法控制的事件(如自然灾害或疾病爆发)发生前后的观察结果。就新冠肺炎而言,这些研究人员比较了六个国家在封锁前和封锁后数周内多个地区(例如州或城市)的公共卫生数据集。对于来自给定位置的每个数据样本,策略部署前的时间段是同一位置在接受一个或多个关闭策略“处理”几周后的实验“控制”

乡和他的同事衡量了地方、地区和国家各级实施的所有不同政策的效果。这些措施包括旅行限制、商业和学校关闭、避难令以及其他不涉及任何新型冠状病毒治疗的行动。

由于SARS-CoV-2是一种新病毒,研究人员知道在大流行早期,每个人都易感,疫情将呈指数级增长。然后,科学家们可以使用一种统计方法来估计大规模政策的不同组合实施后,一个地区内感染的日增长率随时间的变化情况。

结果如何?大流行初期,六个国家的冠状病毒感染率平均每天增长38%,相当于两天的翻倍时间。同时实施所有政策将每日新冠肺炎感染率降低了31个百分点!受益最明显的政策是企业关闭和封锁,而旅行限制和社交聚会禁令的结果好坏参半。如果没有更多的数据,分析无法说明原因,但不同国家制定这些政策的方式可能是一个原因。

当我们继续试图理解和阻止这种新病毒及其对我们个人和职业生活诸多方面的损害时,这些新发现为我们当前的情况增添了背景、安慰和指导。他们告诉我们,留在家中的个人牺牲和取消的活动共同对世界产生了巨大的积极影响。

现在,随着各个社区开始谨慎开放,我们应该继续练习社交距离、戴口罩和洗手。现在不是说风险已经过去的时候。我们都厌倦了病毒及其对我们个人生活的影响,但病毒并不在乎。它还在外面。大家注意安全!

参考:

[1]大规模防疫政策对新冠肺炎疫情的影响湘S、艾伦D、安南潘S等,《自然》。2020年6月8日[提前在线出版]。

链接:

冠状病毒(国家卫生研究院)

全球政策实验室:反传染政策的影响(加州大学伯克利分校)

视频:减缓新型冠状病毒疫情的政策发挥了多大作用? (加州大学伯克利分校)

香实验室(加州大学伯克利分校)

全球政策实验室集合新冠肺炎研究,“COVID-19新闻,高盛公共政策学院,2020年6月5日。


基因、血型与严重新冠肺炎风险相关

发布时间:通过弗朗西斯·柯林斯博士

SARS-CoV-2病毒颗粒
描述:从患者身上分离出的SARS-CoV-2病毒颗粒的显微照片。
信贷:美国国立卫生研究院变态反应和传染病研究所

许多感染新型冠状病毒的人只有轻微的疾病,有时甚至没有任何症状。但其他人出现呼吸衰竭,需要氧气支持,甚至需要呼吸机帮助他们康复[1]。很明显,这种情况在男性身上发生的频率高于女性,在老年人或慢性病患者身上也会发生。但是,为什么年轻且看起来健康的人有时也会出现呼吸衰竭呢?

一项新的研究表明,这个问题的部分答案可能存在于我们每个人携带的基因中[2]。虽然需要更多的研究来精确定位潜在的基因和机制全基因组关联)这项研究刚刚发表在新英格兰医学杂志研究发现,人类基因组中两个区域的基因变异与严重的新型冠状病毒肺炎相关,相应地,与新型冠状腺炎相关的死亡风险更大。

已知这两段DNA携带一些有趣的基因,包括决定血型的基因和在免疫系统中发挥各种作用的基因,这两段基因被认为具有感染新型冠状病毒的风险。事实上,研究结果表明,A型血患者如果感染新型冠状病毒,需要氧气支持或呼吸机的风险将增加50%。相比之下,O型血患者患严重新型冠状病毒肺炎的风险似乎降低了50%左右。

这些新发现首次从德国基尔市克里斯蒂安·阿尔布雷希特大学科学家安德烈·弗兰克(Andre Franke)和挪威奥斯陆大学医院的汤姆·卡尔森(Tom Karlsen)领导的一项大型研究中确定了具有统计学意义的新冠肺炎严重性易感基因。他们的研究包括在意大利和西班牙的七个医疗中心接受严重新冠肺炎和呼吸衰竭治疗的1980人。

为了寻找可能在严重疾病中起作用的基因变体,该团队分析了850多万名患者的基因组数据,即所谓的单核苷酸多态性(SNP)。在基因组中发现的这些单个“字母”核苷酸替换绝大多数都没有健康意义,但它们有助于确定基因变异的位置,这些变异更多地出现在与特定性状或条件相关的基因变异中,在本例中是与新冠肺炎相关的呼吸衰竭。为了找到它们,研究人员将重症新冠肺炎患者的SNP与来自相同人群的1200多名健康献血者的SNP进行了比较。

该分析确定了两个在严重新冠肺炎患者中比在健康人群中更常见的地方。其中一个位于第3染色体上,包含六个具有潜在相关功能的基因簇。例如,基因组的这一部分编码一种已知与之相互作用的转运蛋白血管紧张素转换酶2(ACE2)是一种表面受体,可使新型冠状病毒SARS-CoV-2与人类细胞结合并感染人类细胞。它还编码一系列趋化因子受体,在我们肺部气道的免疫反应中发挥作用。

另一个关联信号出现在9号染色体上,正好位于决定血型的基因组区域。你是属于A型、B型、AB型还是O型血型,取决于你的基因如何指导你的血细胞产生(或不产生)一组特定的蛋白质。研究人员确实发现了血型与新冠肺炎风险之间的关系。他们指出,这一领域还包括一种与白细胞介素-6水平升高相关的基因变体,白细胞介素-6在炎症中发挥作用,也可能对新冠肺炎产生影响。

这些发现是在非常困难的临床条件下两个月内完成的,显然需要进一步研究以更全面地了解其含义。事实上,Franke、Karlsen和他们的许多同事都是新冠肺炎宿主遗传学倡议的一部分,该倡议是一项持续的国际合作努力,旨在了解新冠肺炎易感性、严重性和结局的遗传决定因素。一些NIH研究小组他们最近发起了一项研究,在美国和加拿大5000名新冠肺炎患者中寻找信息丰富的基因变异。

希望这些和其他尚未发现的结果将为更彻底地了解新型冠状病毒生物学指明方向。他们还建议,基因测试和一个人的血型可能为识别那些可能面临更大严重疾病风险的人提供有用的工具。

工具书类:

[1]中国2019年冠状病毒病疫情的特点和重要教训:中国疾病预防控制中心72-314例病例报告摘要Wu Z、McGoogan JM等,2020年2月24日。[印刷前在线发布]

[2]重度Covid-19与呼吸衰竭的全基因组关联研究Ellinghaus D、Degenhardt F等。2020年6月17日。

链接:

新冠肺炎宿主遗传学倡议

安德烈·弗兰克(德国基尔基督教阿尔布雷茨大学)

汤姆·卡尔森(挪威里克什皮塔莱奥斯陆大学医院)


重新审视白藜芦醇的健康声明

发布时间:通过弗朗西斯·柯林斯博士

红酒和黑巧克力的照片
信贷:NIH Jill George

在过去十年左右的时间里,我们中的许多人都被引导相信某些放纵行为,比如一杯黑比诺或一块黑巧克力,实际上是有益健康的。这是因为许多研究表明,红酒、巧克力和其他含有抗氧化剂白藜芦醇的食物可能会降低心脏病、癌症和其他与年龄有关的疾病的风险。但现在有消息称,富含白藜芦醇的饮食可能不会自动转化为更好的健康。