一百年前发生了有史以来最为惨烈的一次传染病爆发事件:1918年的流感瘟疫,导致全世界5000万到1亿人丧生。如此令人沉痛的数字,是这样几个原因造成的。首先,对于这种当时刚刚出现的新型病毒,大部分人的免疫系统毫无防备。其次,这种病毒可能致死率高得异乎寻常。再次,拥挤的居住环境和恶劣的卫生条件,使得疾病的传播十分猛烈,尤其是在医疗资源十分有限的地区。最后,抗病毒药物和流感疫苗都还要再过数十年才会问世。
这一百年里,我们在上面提到的这些领域中都取得了巨大的进步。但不可避免地,像一百年前那样的危险病毒仍将出现,而我们依然没有做好防备。就连我们已经司空见惯的季节性流感,都仍会造成大量的人员死亡,单是美国每年就有12 000到56 000人因此死亡。这是因为季节性流感病毒会不断演化,尽管我们也在频繁更新疫苗配方,但有效率也只能达到40%~60%。
更何况,季节性流感疫苗恐怕对大流行性流感提供不了多少保护,甚至是一点用都没有。大流行性流感病毒通常产生于一种被称为“抗原转变”的过程,在这个过程中,新病毒会获取一种或多种全新的基因,通常来自动物流感病毒(1918年的那一次似乎就是如此,当时出现的大流行性流感病毒,8个基因全都是新的)。
在那之后,又陆续出现了三次与抗原转变有关的流感瘟疫,分别是在1957年、1968年和2009年。但这三次瘟疫中,每一次的新病毒都是动物流感病毒基因与1918年传下来的病毒混合后的结果,鉴于后者已经在人群中传播多年,许多人至少还是具备了一定程度的免疫力。这一点,加上流感病毒的致病性有所下降,公共卫生基础建设的改善,以及医学手段的进步,大概就是这几次的瘟疫没有导致1918年那样的灾难性后果的原因。
我们还必须处理好“大流行前”流感病毒的问题——这指的是那些有可能引发瘟疫但(暂时)还没有发展到这一步的病毒。过去20年里,人类感染上禽流感病毒的案例出现得越来越频繁。我们目前已经开发了抵御某几种H5N1和H7N9病毒的大流行前疫苗;然而就像季节性流感病毒一样,这些禽流感病毒也可能随时在它们的禽类宿主体内发生抗原转变。
许多H7N9禽流感病毒就已经跨越物种,在2016年和2017年感染了人类,与2013年时的禽流感病毒相比,它们已经截然不同。如此一来,为对抗2013年的H7N9病毒而研发的疫苗,在对抗2017年的病毒时,也许就没那么有效了。
流感病毒利用抗原转变来战胜和逃脱人类免疫机制的强大能力,使得我们在面对严重程度可能堪比1918年大瘟疫的公共卫生事件时,仍脆弱不堪。为了应对这项全球性的卫生挑战,科学家正在努力开发所谓的“通用流感疫苗”——这种新型疫苗所提供的保护,不仅能抵御不断变化的季节性流感病毒,也能抵御将来必然会陆续出现的大流行性病毒。
不久前,美国变态反应与感染性疾病研究所举办了一个研讨会,与流感领域的顶尖专家探讨如何改善流感疫苗效果。要开发通用型疫苗面临着许多障碍,其中最大的一个难点,就是我们对保护人类抵御流感的免疫响应仍缺乏充分的认识,例如,粘膜表面的免疫功能究竟发挥着什么样的作用。有一种办法是设计一种疫苗,可以产生针对病毒某些特定部位的抗体,这些部位普遍存在于所有种类的流感病毒中,不会随着变异而轻易变化。
另外,弄清楚免疫系统的其他组成部分是如何与抗体相互配合来抵御流感的,也很关键。开发此类疫苗的难度令人望而生畏,但是我们仍乐观地认为,我们可以运用现有的工具应对这个挑战。值此1918年流感瘟疫一百周年之际,让我们再次提醒自己,要防止史上最大的全球卫生灾难重演,这个领域的研究是多么重要。