猴痘的未來會怎樣?

隨著美國和歐洲的病例下降,以下是關於疫情可能如何發展的幾種情景

Residents wait in line outside Zuckerberg San Francisco General Hospital And Trauma Center.

2022年8月9日星期二,在美國加利福尼亞州舊金山,居民在扎克伯格舊金山總醫院和創傷中心外排隊等候接種猴痘疫苗。

4月29日,奈及利亞一名人士出現了一種不尋常的皮疹,然後前往英國——並將猴痘病毒帶到了那裡。從那時起,該病毒已傳播到100多個國家/地區的70,000多人。這讓世界各地的醫療專家感到驚訝,因為這種持續傳播不像以前人類猴痘疫情的零星模式,而以前的疫情是由非洲動物體內攜帶的病毒引起的。

然而,自從病毒開始傳播以來,已經過去了將近六個月,疫苗接種工作和行為改變似乎正在控制當前的毒株——至少在美國和歐洲是這樣。但研究人員表示,情況仍可能以幾種方式發展。在最好的情況下,疫情可能會在未來幾個月或幾年內逐漸消失。在最壞的情況下,該病毒可能會透過到達新的動物宿主而在非洲以外的地方變成地方性流行病,從而幾乎不可能根除。“有太多因素在朝著相反的方向發展,”紐約市哥倫比亞大學的傳染病醫生傑西卡·賈斯特曼說。

專家們預計,今年的疫情不會像新冠肺炎那樣造成全球範圍的混亂。猴痘病毒似乎不像新冠肺炎那樣透過空氣傳播,也不像天花那樣具有高度傳染性,或者像艾滋病毒那樣在體內長期存在。它主要透過性接觸傳播,並且主要在男男性行為者中被診斷出來,特別是那些有多個性伴侶或進行匿名性行為的人。雖然它會導致嚴重、痛苦的皮疹,但它很少致命;這次疫情的毒株源自西非較溫和的“分支 2”猴痘病毒。(一種更致命的“分支 1”病毒在中非發現。)目前尚不清楚導致當前疫情的毒株是否比其分支 2 祖先更具內在傳播性;相反,阿拉巴馬大學伯明翰分校的生物資訊學家埃利奧特·萊夫科維茨說,可能是某種形式的病毒傳播到了一群行為導致其傳播更迅速的人群中。


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佐治亞州立大學亞特蘭大分校的流行病學家傑拉爾多·喬威爾-普恩特說:“我認為我們處於控制這場流行病的好位置,但這主要將依賴於人群的行為。”

由於對最新的猴痘毒株知之甚少,而且很大程度上取決於人們的反應,因此很難預測未來的趨勢。儘管如此,研究人員還是制定了一些情景,以幫助規劃疫情可能發展的不同方式。以下是關於猴痘未來的一些重大問題。

在美國和歐洲,自 8 月中旬以來,確診的猴痘感染病例一直在下降。

公共衛生專家認為這歸功於行為的改變:美國疾病控制與預防中心 (CDC) 的一項研究調查了男男性行為者,發現大約一半的人由於擔心該病毒而減少了冒險的性行為。可能也有幫助的是公共衛生宣傳活動,這些活動告訴人們要關注哪些症狀,並鼓勵他們報告病例,以及向高危人群提供的疫苗(儘管疫苗在減少感染或傳播方面的功效尚不清楚)。

賈斯特曼說,儘管如此,猴痘病例數仍存在嚴重的侷限性。許多人——以及他們的醫生——可能沒有意識到這些症狀,或者可能因為汙名而害怕報告感染。“我沒有信心所有需要接受檢測的人都接受了檢測,”她說。

南美洲和非洲的一些國家/地區正在出現相反的趨勢。“現在說我們已經戰勝了它還為時過早,”奈及利亞尼日三角洲大學威爾伯福斯島的傳染病醫生迪米·奧戈伊納說。在奈及利亞,目前的疫情很可能從那裡開始,病例持續上升,9 月份每週報告的病例數達到創紀錄的 56 例。阿布賈的奈及利亞疾病控制中心表示,該國已發現 400 多例病例。與美國的 26,000 例病例相比,這是一個很小的數字,但這幾乎可以肯定是被嚴重低估的數字;奧戈伊納說,奈及利亞可能比美國漏掉了更多的病例。世界衛生組織 (WHO) 駐瑞士日內瓦的猴痘技術負責人羅莎蒙德·劉易斯也同意,奈及利亞沒有強有力的疾病監測計劃,奧戈伊納預計許多感染該病毒的人可能無法識別症狀或去看醫生。報告的病例數總是會被低估,尤其是在那些沒有良好監測計劃的地區。

世衛組織希望獲得 60,000 個檢測試劑盒運往非洲,但讓人們接受檢測和診斷是一項後勤挑戰。劉易斯說,非洲病例的明顯增加是否反映了當地真正的疫情爆發,還是更徹底的檢測結果,目前尚不清楚。她懷疑這兩種因素都有影響。

模型預測什麼?

由於對猴痘如何傳播以及不同因素如何影響傳播知之甚少,因此提前幾周以上進行建模不太可能產生準確的結果。世衛組織不釋出猴痘的長期預測。儘管 CDC 釋出了一份關於疫情的每月技術報告,其中包含一系列潛在情景,但該機構表示,它對其預測只有中等程度的信心。其 9 月 29 日的最新報告稱,美國病例最有可能在下個月趨於平穩或下降,但也可能呈指數級增長(見go.nature.com/3sxrbmv)。

喬威爾-普恩特每週在網上釋出猴痘預測,並跟蹤美國和歐洲幾個國家/地區的趨勢。他使用幾種情景來生成一個總體的三週預測,到目前為止,該預測相當準確地反映了實際趨勢。截至 10 月 3 日 他的預測表明,在他建模的國家/地區,病例將趨於平穩或下降。喬威爾-普恩特說,儘管如果出現新的公共衛生政策、公眾行為的改變或病毒的突變,這些趨勢可能會發生變化,但它們不太可能快速變化。他尚未對非洲的病例進行建模,但表示將來可能會這樣做。

其他模型更詳細,但不一定更準確。RTI International(位於北卡羅來納州研究三角園區的一家非營利性全球研究機構)的研究人員使用的一個系統使用了以前猴痘病毒爆發(特別是分支 2 爆發)的資訊來預測當前毒株可能發生的情況。以前值得注意的分支 2 爆發包括 2003 年美國的一次短暫爆發,感染了 70 多人,以及 2017 年在奈及利亞發現的一次爆發,導致 146 例疑似病例。從病毒基因組的分析來看,這似乎是導致當前局勢的毒株。

RTI 流行病學家多納爾·比桑齊奧居住在英國諾丁漢,他利用這些疫情的資訊——並假設病毒沒有發生重大變異——估計了病毒的傳播性。他和他的團隊模擬了該病毒在 5000 萬人口的虛擬高收入國家中幾周內的傳播方式。在一項尚未發表的工作中,該模型預測,如果虛擬國家不採取任何措施來對抗該病毒,預計在疫情逐漸消失之前,可能會出現約 6,000 例病例(即感染人口的 0.01%)。這主要是因為該病毒的傳播性不是很強,而且因為該模型假設(就像美國等國家/地區的情況一樣)大多數老年人已經接種了天花疫苗,這是一種相關病毒。

但研究人員發現,如果感染者自我隔離三週(以等待猴痘可能的潛伏期),並且男男性行為者在疫情結束前限制其性活動,則感染人數將顯著下降。為感染者的接觸者接種疫苗可能會進一步略微減少感染。

疫苗接種難道不會平息疫情嗎?

歐洲和美國已分發了數十萬劑疫苗,以幫助為高危人群接種疫苗,例如男男性行為者以及與接觸過病毒的人有過接觸的人。為所有人接種疫苗是不可能的:美國預計,今年可用的最廣泛使用的疫苗(一種經改造的天花疫苗)將不到 200 萬劑。

但這在多大程度上促進了病例數下降尚不清楚。例如,一篇預印本表明,在從未接種過天花疫苗的人群中,疫苗似乎並沒有顯著提高可以中和猴痘病毒的抗體水平,而抗體是免疫反應的一個組成部分。相比之下,CDC 釋出了來自美國管轄區的粗略病例率資料,表明在建議接種疫苗的人群中,未接種疫苗者的猴痘發病率是接種疫苗者的十倍以上(見go.nature.com/3yifurf)。(然而,這些資料並未控制年齡、基礎疾病、行為或兩組之間的其他差異)。幾項測試疫苗有效性的臨床試驗正在進行中。

疫苗效果能持續多久也不清楚。奧戈伊納在一篇未發表的論文中報告說,他發現一名未接種疫苗的人在初次感染康復後僅九個月就再次感染,這表明免疫力減弱的速度可能比科學家預期的要快。

但專家們並不認為疫苗會變得毫無用處。天花疫苗在疾病被根除大約 180 年前就被髮明出來了,但在那段時間裡,導致天花的天花病毒(猴痘病毒的近親)從未進化到能夠抵抗疫苗,萊夫科維茨說。雖然目前尚無獲批的猴痘治療方法,但一些用於治療天花病毒的抗病毒藥物目前正在測試其對抗猴痘的功效

什麼會導致病例增加?

美國和歐洲的趨勢令人鼓舞,但賈斯特曼說,如果人們感覺到危險已經過去,那麼冒險行為的增加可能會導致病毒再次抬頭。她尤其擔心該病毒在大學校園傳播的潛力,因為學生們居住在擁擠的地方,並且可能會參加涉及長時間身體接觸的運動。“我不認為事情會停滯不前,”她說。“它們會進化,我們的指導也會進化。”

與此同時,在奈及利亞,奧戈伊納擔心該病毒可能會在艾滋病毒感染者中迅速傳播——僅奈及利亞就有近 200 萬艾滋病毒感染者。儘管證據稀少,但來自 2017 年當地疫情的記錄表明,猴痘在許多免疫系統較弱的個體中更具致命性。

如果病毒發生變異怎麼辦?

與 SARS-CoV-2 或 HIV 等 RNA 病毒不同,猴痘病毒的基因組由 DNA 組成,DNA 的突變累積速度往往比 RNA 慢,因為它更穩定。《自然醫學》雜誌 6 月份發表的一篇論文讓研究人員感到驚訝,該論文報告稱,在歐洲傳播的病毒的單字母突變速度比以前的痘病毒快得多。但這些突變似乎幾乎沒有產生任何影響;研究人員說,它們可能是人類抗病毒酶在試圖使其失活時剪下病毒位置的標記。科學家們還在一些猴痘基因組中發現了缺失或重排區域;這些在痘病毒中很常見,但尚未與功能改變聯絡起來。

萊夫科維茨和其他人說,雖然不能排除病毒在未來變得更具傳播性的可能性,但很難估計這種可能性有多大。一項對人類酶活性引起的猴痘 DNA 突變進行的分析(尚未經過同行評審)推斷,當前的毒株可能在 2016 年首次傳播給人類,早於 2017 年在奈及利亞發現疫情(見go.nature.com/3stezeu)。但研究人員不知道自那時以來,該病毒是否一直在人類之間持續傳播而未被發現,或者它是否在動物體內跳躍了幾年,然後最近再次傳回人類,這或許是受到特定突變的幫助。“就使人病情更嚴重或更可能傳播感染而言,當前病毒中沒有一個特定的突變是確鑿的證據,”萊夫科維茨說。

“我們對傳播的瞭解並不比我們對病原體的瞭解更好,”他補充道。不過,他說,疫情持續的時間越長,出現令人擔憂的突變的機會就越大。

如果病毒找到新的宿主怎麼辦?

研究人員仍然不知道非洲的哪種動物是猴痘最重要的宿主,攜帶病毒並將其傳播給人類。齧齒動物是一個可能的候選者:2003 年美國的疫情發生在從迦納進口的齧齒動物感染了寵物草原犬時。但該病毒也在許多其他哺乳動物中被發現,包括猴子和食蟻獸。

8 月,研究人員在法國發現一隻狗從其主人那裡感染了該病毒,但尚不清楚該動物是否會將其傳播回人類。美國 CDC 更新了其指南,以勸阻患有猴痘的人與動物互動。但喬威爾-普恩特認為,猴痘不太可能在非洲以外的動物中找到永久的家,因為該病毒需要時間來適應新物種並傳播。目前的毒株似乎更喜歡人類。

徹底消除猴痘需要什麼?

在發生動物向人類傳播的地區,如果沒有人類和(最終)動物的疫苗,就不可能完全消除該病毒。然而,儘管病毒可能再次從非洲傳播出去的風險,奧戈伊納說,非洲國家尚未收到任何疫苗。那是因為富裕國家尚未向無法負擔疫苗的國家捐贈任何劑量。

奈及利亞疾病控制中心駐倫敦的流行病學家阿德索拉·因卡-奧貢萊耶說,即使疫苗確實到來,也需要行為改變來遏制猴痘,特別是考慮到關於疫苗有效性的未解答問題。“如果我們不控制地方性流行地區的猴痘,那麼無論在非地方性流行國家/地區付出多少努力,我們都知道我們都無法實現控制,”她說。

本文經許可轉載,並於2022 年 10 月 12 日首次發表

薩拉·里爾頓是一位駐蒙大拿州博茲曼的自由生物醫學記者。她曾是《自然》《新科學家》《科學》雜誌的 штатный 記者,並擁有分子生物學碩士學位。

更多作者:薩拉·里爾頓

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