2009年，復旦大學生命學院教授鐘揚(左)和中國科學院院士趙國平(右)參觀第22屆文慧大講堂“人類與流感的競爭”。
當SARS剛剛從廣東經由香港傳播到世界其他地區時，新加坡的科學家根據其基因序列的有限差異將SARS冠狀病毒分為兩種基因型。從流行病學上看，壹個分支與廣東有關，壹個與從廣州去香港的患者A有關。
如何打開非典的“黑匣子”
關於廣東和廣州的傳染病，廣東和廣州的疾病控制和預防中心(CDC)從發現SARS的早期就做了兩項非常好的工作。第壹是對所有傳播鏈中的每壹個都做非常詳細的流行病學記錄。
每個患者都有極其詳細的個人病史記錄和傳播關系記錄。二是收集這些人的生物樣本。我們拿出這些人的樣本，對病毒的全基因組進行測序，結合詳細的流行病學數據，進行分子流行病學分析，最終打開了非典早期、中期和晚期的“黑匣子”，看到了它從哪裏來，到哪裏去。
壹夜之間成為“現象級傳播者”。
非典爆發之初，似乎病毒傳播能力不是很強。在人口密集的城市，過多接觸動物(如野生動物市場)或“紮堆”活動(如在地下室通宵打牌)是發病早的重要原因。此後，醫院感染成為重要途徑。壹個重要的案例是，廣州中山二院爆發非典的時候，沒有壹個被感染的醫護人員傳染給家人，因為壹發現癥狀就主動隔離治療，沒有回家。唯壹的例外是中山二院的壹名護工，他的工作是把門診的壹些病人帶到腎內科住院。由於缺乏醫學知識，她在癥狀出現後沒有及時去醫院隔離，還在工作，於是被轉交給壹位腎病醫生，這位醫生後來與香港的傳播密切相關。患者A到香港後，白天到處逛街，但沒有傳染任何人。當晚入住京華酒店911房間。這壹夜，他去的每壹個地方都是它，包括他坐的電梯。他出來後，第二個人進去抓住了。當晚有9人被感染，隨後他們將非典帶到了新加坡、加拿大、德國、法蘭克福等世界各地。
像這樣短時間內疾病傳播強烈的現象，在非典疫情期間多次發生，被稱為“超級傳播者”或“超級傳播事件”。雖然造成這種現象的原因包括病毒變異、宿主(患者)個體差異以及其他與患者相關的社會和生活環境因素，但我們仍然可以從分子流行病學的分析中得到有趣的教訓。
病毒變異不是很明確和可預測的。
同壹個病人A是醫生。去香港之前，他得了典型的肺炎。服用抗生素後，他康復了，燒也退了。護士病得很重，兩周就出院了，沒有復雜的治療。但基因組測序顯示，SARS冠狀病毒經a醫生治療後出現了壹些明顯且穩定的變異，此後從香港傳播到世界其他地區的病毒中，幾乎沒有檢測到重要的氨基酸變異。到目前為止，全球檢測到的病毒都屬於這種同壹類型，而且從傳播的表型和致病性來看，這確實是壹種致病性特別強的人類冠狀病毒。雖然6月份以後，從香港某醫院分離出的病毒基因組出現了較大的缺失，但這些病毒的致病性似乎並沒有減弱。所有這些現象表明，病毒致病性的變異往往不是很明確和可預測的；但如果病毒在人體內反復傳播，則有可能在較短的時間內，致病力或傳播力較弱的病毒會進化成毒性更強的類型，從而產生疾病的疫情。
現場互動
某國故意制造病毒危害的陰謀論是沒有科學依據的。
問:2003年非典期間，因為當時感染的都是亞洲人，有人懷疑是不是其他國家故意制造了某種病毒來感染我們。這種觀點有依據嗎？
趙國平:這是個好問題。人們早就這麽說了，但到目前為止，我們還看不出這是故意的。另外，也不能說非典只感染亞洲人。越南發現的第壹個病例是壹名西方人，他是壹名科學家。所以，我看不出非典是人為的。
現在，在壹只蝙蝠身上也發現了SARS病毒，進壹步證明了這種病毒的天然來源。還有壹點更重要。非典真正重要的滋生地是廣東賣野生動物的菜市場。因為那裏有各種各樣的動物，最後不僅是果子貍，其他動物也發現了SARS病毒。因此，野生動物市場可能是壹個幫助病毒加速進化的地方。可惜的是，果子貍的受體和人類非常相似。病毒壹旦適應了果子貍，就有非常強的感染人的能力。尤其是現在養了果子貍，脫離了原來的野外生態條件——人工圈養，不吃水果和玉米，跑到擁擠的環境裏——感染的幾率增加了。所以我覺得還是壹個自然變化的過程，病毒在宿主(或者潛在宿主)的擁擠環境中有更多的適應要求和條件。
沒有疫苗可以預防所有流感病毒。
問題:流感病毒序列中有9種N和16種H。能否利用計算生物學建立疫苗庫，壹旦發現新的病毒致病，就可以利用疫苗庫阻止疾病的傳播？
趙國平:關於疫苗，實際上，全世界使用的疫苗都是壹種重組疫苗。當發現壹種新的病毒流行時，比如現在的H1N1，H1N1的新抗原基因取代了原疫苗株的HA和n a基因，這樣就可以很快制成新的疫苗。現在有消息說8月份可以出新的A_H1N1疫苗。然而，培育壹種對所有流感病毒都免疫的疫苗是不可行的。抗體有兩種，壹種是保護性的，壹種是可識別的。但是沒有保護作用。病毒之所以這麽厲害，是因為它會產生壹些突變，讓原本有保護作用的抗體不再認識新病毒，變得沒有保護。目前人體內有針對流感病毒的抗體，但這些抗體並不知道這種新型病毒A (H1N1)的抗原。(整理:李連)
(趙國平院士當時的身份是:國家人類基因組南方研究中心執行主任，曾主持我國SARS分子流行病學研究；復旦大學生命學院微生物與微生物工程系主任；鐘揚教授(2017年9月25日死於內蒙古車禍，2018年4月被中共宣傳部授予“時代楷模”稱號)，復旦大學生命學院45歲的教授，花了3年時間翻譯了《疫情——死亡瘟疫的史詩》壹書。)
大流感--鐘揚翻譯的死亡瘟疫史詩。
後續報告:
趙國平院士談2009年甲型流感無重疾
鐘揚:科學家與流感賽跑，公眾應學會與流感共舞。
趙國平和鐘揚:疫情流感的爆發能被準確預測嗎？
文末鏈接:
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作者:趙國平·文慧講堂
現場照片:周文強