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馬耳他——本月早些時候上映的電影《傳染病》，描繪了一種外來且致命的新病毒的可怕爆發。在現實世界中，一種並非那麼陌生的感染每天、每年都在在動物中傳播。如果它僅獲得少數特定的突變，它就可能開始在人群中傳播，死亡率高達 60%。這種強大的病毒是什麼？流感。
儘管2009 年甲型 H1N1 流感大流行最終相對溫和——導致大約每 10,000 名感染者中有一人死亡——但它仍然在全球範圍內奪去了 14,000 多人的生命。相對較低的死亡率讓預測人員感到欣慰，因為這次爆發在墨西哥的起源和型別讓許多人感到驚訝。
事實證明，這種意外是病毒世界中為數不多的常數之一：“期待意想不到的事情”，鹿特丹伊拉斯姆斯醫學中心的病毒學教授 Ab Osterhaus 週二在第四屆歐洲流感科學工作組（ESWI）會議上說。
不確定因素使得全球準備工作特別具有挑戰性。鑑於仍有基本問題需要解答——例如，為什麼一些健康的人死於流感而另一些人不會——研究人員正在使用新技術來尋找受害者以及病毒本身的線索。
因為正如科學家和公共衛生專家似乎一致認為的那樣：“明確的是，它是何時發生，而不是是否發生，”弗吉尼亞大學醫學院的 Frederick Hayden 週二在這裡說，他指的是下一次流感大流行——在會議期間許多關於即將到來的瘟疫的宣告之一，這些宣告被恰到好處的緊迫感所籠罩，足以引起人們的注意（和研究資金），但不會引發全面恐慌。
正在進行的研究正在提供關於哪種型別的病毒可能成為大流行，它可能在哪裡出現以及最有可能殺死誰的一些新線索。
神秘的突變
對於大多數流感專家來說，最壞的情況是 H5N1 大流行，即“禽流感”，它已經導致大約十分之六的感染者死亡——自 2003 年以來總共至少有 550 人死亡——並摧毀了數億家禽和野生鳥類。
幸運的是，到目前為止，它尚未在人與人之間傳播，只是透過與動物的直接接觸才傳播給我們。但是任何流感都可能迅速變化，在每個新的宿主體內發生突變。因此，研究人員想知道：可怕的 H5N1 是否會變成一種可以透過咳嗽或打噴嚏在人群中傳播的疾病，像每年都會發生的季節性流感那樣附著在鼻腔或氣管膜上？
為了幫助回答這個問題，同樣來自伊拉斯姆斯醫學中心的 Ron Fouchier 及其團隊“對 H5N1 進行了大量的突變”，並研究了它與呼吸道細胞結合的容易程度。他們發現，只需五個單一突變，它就獲得了附著在鼻腔和氣管通道細胞上的能力，Fouchier 低調地強調說，“這似乎是非常糟糕的訊息。”
然而，當在雪貂（流感研究的最佳動物模型）中測試時，他們創造的這種變體仍然不容易僅透過密切接觸傳播。直到“有人最終說服我做一些非常非常愚蠢的事情”，Fouchier 說，他們才觀察到致命的 H5N1 變成了一種可行的氣溶膠病毒。在被嘲笑的實驗中，他們讓病毒本身進化以獲得這種殺傷能力。為此，他們將突變病毒放入一隻雪貂的鼻子中；在那隻雪貂生病後，他們將第一隻雪貂的感染物質放入第二隻雪貂的鼻子中。在重複此過程 10 次後，H5N1 變得像季節性流感一樣容易傳播。
這些公認的高風險實驗的教訓是，“H5N1 病毒可以成為空氣傳播”，Fouchier 總結說——並且“不需要與哺乳動物病毒重新分類”才能進化為透過空氣傳播。而且，這些突變中的每一個都已在動物身上觀察到。“突變是存在的，但它們尚未聚集在一起，”Osterhaus 說。
英國劍橋大學傳染病資訊學教授 Derek Smith 指出，H5N1 大流行進入人類的確切可能性仍然未知。他從科學的角度指出，“人們預計這種可能性很低，但為之做好準備是一件影響非常大的事情——這就像為應對恐怖主義做準備一樣。”
儘管人們非常關注 H5N1，但科學家們也在關注其他新出現的變種。在已知的 16 種流感血凝素（菌株名稱中的“H”）形式、9 種已知的神經氨酸酶（名稱中的“N”）酶形式以及每種型別中的不同亞型的情況下，新的酶組合和重組的可能性很大。
即使是 H1N1 也尚未脫離危險。自 2009 年在人類中爆發以來，H1N1 在豬群中變得更加普遍，而且目前，“我們看到大量的重新分類”，香港大學的Malik Peiris 在 ESWI 上說。而且，據美國疾病控制與預防中心在亞特蘭大本月早些時候報告，豬源三重重分類的 H3N2 毒株最近感染了兩名兒童。
但是，這些疾病傳播的基本動態仍在研究中。“我們對它們如何從人傳播到人瞭解得不夠——豬的重新分類是否會使其更有可能或更不可能”在人類之間傳播，Smith 說。
除了毒力和傳播方式的變化之外，病毒的輕微突變還會導致治療的容易程度發生重大變化。例如，一個單點突變可能會使其對常用的抗病毒藥物（如達菲）產生耐藥性。
人體之謎
與季節性流感相比，流感大流行最令人不安的事情之一是它們容易使年輕人和看似健康的人患病，並且常常導致他們死亡。潛在的風險因素，如心臟病和神經系統疾病，與較高的死亡率有關。但是，正如倫敦帝國學院 (I.C.L.) 公共衛生學院的Maria Van Kerkhove 在對 H1N1 大流行後的全球資料進行調查時發現的那樣，約 40% 的因流感住院然後死亡的人沒有報告任何慢性疾病。
倫敦帝國學院呼吸道感染中心主任 Peter Openshaw 指出，“人們對同一種流感毒株的反應方式存在巨大差異”。他和他的同事正在研究數百人的樣本，其中許多人因 H1N1 大流行毒株而病情嚴重，以尋找線索，說明為什麼一個看似健康的 40 歲的人可能會最終進入重症監護室，而另一個人會在家裡很好地抵抗病毒。但由於對這些不同的反應知之甚少，該團隊正在到處尋找：在人類和病毒遺傳學中，尋找細菌感染的痕跡，以及在其他地方尋找關於可能釋放“細胞因子風暴”的線索，這種風暴現在似乎是隨機地殺死一些人的原因，Openshaw 說。
未知的起源
2009 年 H1N1 的爆發讓大多數人措手不及——尤其是那些負責跟蹤新流感毒株和爆發的人。特別是在 2003 年亞洲出現 SARS 之後，大多數大流行計劃都集中在下一次流感流行在東南亞或亞洲爆發。
建模預測，一種在東南亞流行的毒株將需要大約兩到四個月才能廣泛傳播，並在那之後大約一到三個月到達歐洲和北美。這種延遲將使西方國家有三到七個月的時間來制定全面的治療和疫苗接種計劃。
相反，當流感在墨西哥出現時，北美在沒有疫苗的情況下經歷了疫情的高峰期。
疫情爆發的起源地也可以在很大程度上決定大流行被發現的速度。英國衛生保護署的 Maria Zambon 指出，非洲和東南亞的一些地方在監測能力方面仍然滯後。
對流行病學家和公眾有利的是，倫敦帝國學院傳染病數學生物學教授 Neil Ferguson 週二表示，“病毒的嚴重程度將決定我們檢測到它的速度”。2009 年的 H1N1 病毒在墨西哥已經傳播了幾個月，然後才暴露出其全部潛力。“我們之所以遲遲才發現 2009 年的病毒，只是因為它像它一樣溫和，”他指出。而且，老年人口的持續免疫力進一步減少了其傳播。但是，如果下一種病毒毒性更強且傳播速度更快，“我們會更早地發現它，”他說。
對 2009 年大流行傳播的後續分析表明，它與來自墨西哥的商業航空交通相匹配——更迅速地傳播到與拉丁美洲國家社會聯絡緊密的美國和西班牙。然而，如果疫情爆發始於亞洲，那麼南美洲是“一個好去處”，因為從亞洲到該地區的直飛航班很少，Smith 週一指出。因此，當大流行大規模到來時，疫苗很可能已經可用。
亞洲仍然是大流行警戒的重點，特別是關於 H5N1 傳播的跡象。這種病毒在遷徙鳥類中相對常見，它通常不會使鳥類生病。正如 Osterhaus 所指出的，“死鳥不會飛”，因此仍然攜帶疾病的健康鳥類可以自由旅行，感染其他鳥群，以及家禽。它也可以透過人類活動傳播，包括出口鳥類、羽毛和其他相關產品。
最近在寮國對 H5N1 病毒進行的一項研究發現，約 0.6% 的鴨子樣本顯示出感染的痕跡。在寮國等地方，當地家禽市場促進了家禽在全國各地的流動，感染的傳播引起了當地和外國衛生官員的極大關注。自 2006 年以來，該國每年都有記錄在案的 H5N1 爆發。
整個東南亞都在加強對該病毒的監測。例如，在孟加拉國，家庭農場占主導地位，使家禽與人類和候鳥密切接觸，因此傳播給人口稠密的人群特別令人擔憂。“孟加拉國現在處於前線，”南丹麥大學的 Syed Ahmed 解釋說。
為不可預測的事情做準備
由於病毒在數十億鳥類、豬和其他動物體內黑暗的、隱蔽的細胞中變異，追蹤其變化似乎是不可能的。“如果我們想[制定]最佳的干預措施，我們需要了解它們在全球的傳播方式，”史密斯在談到流感病毒時說道。過去十年，全球動物種群的監測工作已大幅改善，提高了科學家早期發現新的潛在危險變異的機會。
但研究人員不僅僅是坐視等待。科學家們正在不斷開發新的原型疫苗，即所謂的種子疫苗，用於測試新出現的流感毒株。
而且在後勤方面還有很多工作要做。H1N1 流感大流行在歐洲爆發的時間晚於南美和北美。儘管由於疫苗在大流行高峰期間及時到來，疫情相對溫和，正如 I.C.L. 的奧彭肖所指出的，許多地方仍然面臨著呼吸機、病床和護理人員短缺的問題。
世界衛生組織 (WHO) 的 西爾維·布里安德指出，“我們知道，至少需要四到六個月才能研製出疫苗。”對於那些最早受到大流行衝擊的國家來說，疫苗很可能無法及時保護人們免受病毒侵害。“因此，透過擁有充足的藥物和設施來治療高危人群並降低總體死亡率，提高臨床反應能力非常重要。”
然而，正如劍橋大學的史密斯所指出的，即使在裝備相對完善的歐盟內部，全面推進準備工作也已被證明是困難的，因為準備不足的國家各有不同的原因——使得采用統一的方法來提高準備工作變得不切實際。而當世界各地的國家都被捲入其中時——其中許多國家在科學、醫療和基礎設施資源方面都遠不如發達國家——這項任務就更具挑戰性。
歸根結底，大部分準備工作掌握在政策制定者手中——在“衛生部門的現實政治中”，奧彭肖指出，並補充說，他意識到科學只是政治家和政府官員必須考慮的因素之一。
除了與反覆無常的病毒和任何政治障礙作鬥爭外，那些試圖減輕未來大流行影響的人還面臨著另一種不可預測的力量：公眾行為。
在大流行的最初幾天，科學家和政策制定者被迫在資訊相對有限的情況下，就遏制、治療和預防等問題做出重大決策，“基於一種感知，”布里安德說。而向可能不太精通風險和不確定性的公眾傳達適當的資訊是一項艱鉅的任務。如果發出狼來了的警告，很可能會引起恐慌，並隨後招致對反應過度行為的批評。但如果未能灌輸足夠的謹慎，反應和死亡率將會更糟。
不明智的
例如，在 2009 年，世衛組織最終宣佈 H1N1 大流行為 6 級——最高級別。但是，布里安德指出，這並不表示該疾病的嚴重程度，而是表示其傳播範圍。這種區分在流行病學家看來非常重要，但在媒體和公眾的認知中通常沒有得到強調，從而導致後來的指責，認為官員們誇大了病毒的危險性。
因此，除了進行病毒實驗室工作外，一些科學家還在努力“思考如何最好地溝通”下一次疫情爆發時必然會帶來的“不確定性”，I.C.L. 的範克爾科夫說。“我們從上次大流行中吸取了教訓，我們也可以預料到下一次大流行會發生這種情況。”
然而，與脊髓灰質炎或天花等其他人類瘟疫不同，“根除流感是不可能的，”奧斯特豪斯說。最新的科學和社會研究表明，要最好地迎接下一次大流行，需要採取三個重要步驟，布里安德說。官員們必須根據不同的情景制定各種計劃；他們必須保持靈活性以應對快速變化的情況；他們必須使計劃保持最新——根據最新的科學知識更新儲備和重新評估計劃。