“季節性流感的麻煩製造者”:當心今年冬天的病毒

H3N2 比許多其他流感病毒株更致命

公共衛生領域的人員討厭 H3N2 流感季,比如現在正在席捲北美大部分地區的流感季。在醫院和養老院照顧老人的工作人員也很討厭。

坦率地說,H3N2 是季節性流感的麻煩製造者。

它比其他甲型流感病毒 H1N1 以及乙型流感病毒導致更多的死亡。它是一種古怪的病毒,似乎總是會出問題,讓感染它的人、試圖密切關注它的科學家以及努力生產有效疫苗來對抗它的製藥公司都痛苦不堪。


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“在住院人數、護理機構爆發和死亡人數方面,H3 病毒對流感整體流行負擔的貢獻遠遠超過 H1。我認為在公共衛生領域,我們一致害怕 H3N2 流行病,更甚於 H1N1 造成的流行病,”不列顛哥倫比亞疾病控制中心的流行病學家、流感專家丹努塔·斯科沃倫斯基博士說。

美國疾病控制與預防中心流感部門負責人丹尼爾·傑尼根博士也表示同意。

“我們只是知道,在過去幾年中,當我們經歷 H3 季時,不幸的是,它會導致更嚴重的疾病。而且疫苗的有效性[針對它]也不如其他成分高。因此,即使您已經接種過疫苗,仍然可能會被感染,”傑尼根最近告訴 STAT。

那麼,為什麼 H3N2 如此糟糕呢?以下是一些原因。

老年人當心

H3N2 對老年人的影響尤其嚴重。正如斯科沃倫斯基指出的那樣,每當 H3 病毒在流感季占主導地位時,長期護理機構中就會爆發更多疫情,許多虛弱的老年人最終會住院,與可能發展成肺炎的感染作鬥爭。這些是流感死亡人數最高的季節。

為什麼會這樣?該病毒是否比感染人類的其他流感家族更具毒性?威斯康星州馬什菲爾德診所疫苗研究員兼臨床流行病學和人群健康中心主任埃德·貝隆吉亞博士說,這可能是原因,但並非百分之百清楚。

長期以來,一直存在一種理論——並且似乎正在獲得越來越多的支援——即一個人抵抗流感感染的能力是基於他們之前接觸流感的經歷。更具體地說,是他們最早接觸流感的經歷。人們認為,第一次感染你的流感病毒會在你免疫系統的記憶中留下印記;如果正確的話,這種觀點認為,你總是能夠比其他型別的流感病毒更好地抵抗與你最初的流感敵人相似的病毒。

這個概念被稱為原始抗原罪,儘管也使用了印記這個術語。

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H3N2 病毒首次出現在 1968 年的大流行期間——所謂的香港流感。這意味著 50 歲以上的人的流感免疫反應是由其他病毒設定的,要麼是 1957 年至 1968 年流行的 H2N2 病毒,要麼是 1918 年至 1957 年流行的 H1N1 病毒,這些病毒是今天仍在流行的 H1 病毒的祖先。

再加上 50 歲以上的人——尤其是 70 多歲、80 多歲及以上的人——身體不太健康,免疫系統也不那麼強壯。他們可能患有糖尿病、慢性阻塞性肺病或心臟病等健康狀況。他們更難擺脫像流感這樣的疾病。

“1968 年之前出生的人並沒有被 H3N2 病毒印記。因此,他們可能[對它]有更高的易感性,並且由於他們的年齡,僅僅是透過併發症就更容易受到傷害。因此,這可能完全獨立於病毒本身是否更具毒性,”貝隆吉亞說。

越來越多的人抱怨流感疫苗有時表現不佳。這主要是因為疫苗的 H3N2 成分,它可以預防四種(兩種甲型流感病毒和兩種乙型流感病毒)或三種(兩種甲型流感病毒和一種乙型流感病毒)病毒。

“我們與其說是有流感疫苗問題,不如說是 H3N2 疫苗問題,”貝隆吉亞說。

他和同事在 2016 年發表了一項薈萃分析,該分析結合了 2004 年至 2015 年進行的流感疫苗有效性研究的資料。平均而言,疫苗的 H3N2 成分在約 33% 的時間裡提供保護。保護 H1N1 的成分的有效性幾乎是其兩倍。

雞蛋問題

疫苗的 H3N2 成分效果不佳的原因至少部分是因為這些病毒在雞蛋中生長不良,而雞蛋是流感疫苗的主要生產方法。

這些病毒已經進化為感染人類,因此必須適應在其他物種的細胞中生長。對於 H3 病毒,科學家們已經看到,該過程中產生的突變可能發生在病毒的關鍵部分。最終結果是:疫苗訓練免疫系統尋找看起來與實際流行的病毒不同的病毒。

“我認為在公共衛生領域,我們一致害怕 H3N2 流行病,更甚於 H1N1 造成的流行病。”

流感專家 丹努塔·斯科沃倫斯基博士

 

賓夕法尼亞大學的副微生物學教授斯科特·亨斯利進行了一些研究,表明雞蛋引起的突變確實會發生。但他認為這只是部分解釋了為什麼 H3 疫苗成分表現不佳。

“童年時期有些神奇之處。你小時候第一次感染似乎會決定你以後在免疫方面的反應……,”他說,指的是印記問題。

儘管如此,疫苗的 H3 部分不僅僅在老年人身上效果不佳。根據 CDC 的資料,去年 18 歲至 49 歲的成年人從 H3 成分中獲得的保護非常少,只有 13%。

H3 有附著問題

在 2014-2015 年的流感季,科學家們注意到 H3N2 病毒發生了意想不到且不方便的變化。這些病毒無法再使用流感研究中使用的標準測試進行研究。

流感病毒通常會與血細胞結合,科學家們利用這種現象來測試針對病毒產生的抗體(無論是透過之前的感染還是接種疫苗)是否應該防止未來感染。這種型別的測試用於確定流感疫苗中的病毒靶點是否需要更新。

但是 H3 病毒不再與血細胞結合。

“火雞紅細胞、雞紅細胞、豚鼠紅細胞——它們都不能有效地與這些紅細胞結合,”亨斯利說。

可以使用其他型別的測試,但它們更耗費人力,這意味著可以進行的測試更少。

H3 是一個善變的藝術家

所有流感病毒都在不斷變異;這就是它們設法在一生中反覆感染人類的方式。但它們並非都以相同的速度變異。

芝加哥大學的計算生物學家莎拉·科貝說,H3N2 的進化速度比 H1N1 或乙型流感病毒快。

更快的突變率會影響疫苗的 H3 成分需要更新的頻率。科貝說,它可能正在影響疫苗的這一部分的效果,她正在研究這些更頻繁的變化對上述印記過程的影響。

“我認為這很重要,因為我認為這正在加劇這些類似原始抗原罪的影響,”她說。“我們認為‘罪’正在降低疫苗的有效性,這與這些雞蛋適應無關。”

H3 是持久的

長期以來,流感教條認為一次只能迴圈一種甲型流感病毒。導致 1918 年西班牙流感的 H1N1 病毒在 1957 年爆發亞洲流感大流行的 H2N2 病毒出現時消失了。然後在 1968 年,H3 擠掉了 H2。

但在 1977 年,發生了一些奇怪的事情。H1N1 再次出現——可能是實驗室事故造成的。並且證明了被認為不可能的事情——兩種甲型流感毒株同時迴圈是有可能的。

當 2009 年大流行開始時,流感研究人員希望它會按下重置按鈕。他們希望新病毒(一種在豬體內迴圈的 H1N1 病毒)能夠取代舊的 H1N1 和 H3N2。

舊的 H1N1 病毒確實消失了。但是 H3N2 病毒沒有讓步。目前,我們仍然受到這種令人不快的病毒的困擾。

“最大的挑戰或挫折是,H3……無論出於何種原因,都是我們看到導致大量人群罹患最嚴重疾病的病毒,”貝隆吉亞說。“而且它也是我們疫苗效果最差的病毒。因此,這是一個我們迄今為止未能充分解決的雙重打擊。”

STAT 許可轉載。本文最初發表於 2017 年 1 月 8 日

Helen Branswell is STAT's infectious diseases and public health reporter. She comes from the Canadian Press, where she was the medical reporter for the past 15 years. Helen cut her infectious diseases teeth during Toronto's SARS outbreak in 2003 and spent the summer of 2004 embedded at the US Centers for Disease Control and Prevention. In 2010-11 she was a Nieman Global Health Fellow at Harvard, where she focused on polio eradication. Warning: Helen asks lots of questions.

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