奥密克戎新亚株横扫印度新加坡，我们的口罩还能摘下来吗？
本文来自微信公众号：返朴 （ID：fanpu2019），作者：周叶斌，头图来自：视觉中国
一、奥密克戎家族又添新丁？
近日，新加坡、印度等地的新冠疫情再起波澜[1]，监测机构发现了一个新的新冠病毒株在当地流行，而且这个病毒株的名字还挺奇怪，叫做Arcturus，大角星，这是一颗位于牧夫座的恒星，也是全天第三亮的恒星。
大角星毒株有一个晦涩难记的本名：XBB.1.16。世界卫生组织（WHO）已表态正在关注这个新的病毒株。[2]
我们已经知道，新冠病毒和所有病毒一样，在传播的过程中会不断累积各种突变，慢慢地，病毒在传播能力、致病性、免疫逃逸特征上可能会发生变化。因此，追踪病毒的变异株并给它们定名以示区分，是非常重要的。科学界对新冠病毒变异株采取的定名办法是Pangolin命名法，基于病毒的基因组序列，按照不同变异株的演变关系来命名。[3]
例如，最早对疫情产生重大影响的阿尔法变异株，Pangolin命名是B.1.1.7，这代表了它是B.1.1病毒株下面第七个命名的支系，而B.1.1又是B.1病毒株的子支。可是，随着新冠不断传播，病毒株的支系不断传承，命名若仅用加小数点和数字的做法，那么如今流行的病毒株名字将长得无法用于日常交流，而且还很容易弄错。
因此，当Pangolin命名到了4个小数点时，就会变换前面的字母，让病毒仍然有相对简洁的名字。例如奥密克戎的亚支就变成了BA.1，BA.2，BA.5等。2022年底到2023年初，中国经历的第一波奥密克戎疫情期间，有个主要的病毒株叫BF.7，它其实就是BA.5株系，是BA.5.2.1.7经过精简的Pangolin株系名。
但新冠病毒除了以近似“子孙繁衍”的世代交替累积变异，形成新的病毒株，有时还会出现不同病毒株的重组，从而产生新的变异株。在Pangolin体系里，首字母X就专门用于表述这种重组形成的变异株，而XBB.1.16的名字也代表了它最初是源于两个病毒株重组的。
参考前面提到的原则，大角星XBB.1.16就是XBB.1亚株的第十六个独立命名的子系病毒株，而XBB.1则是BA.2.10.1与BA.2.75两个病毒株重组而来[4]。自2022年9月下旬检测出第一例XBB病例后，新加坡便紧接着在10-11月形成了一轮主要由XBB和XBB.1引起的疫情[4]。今年初，XBB.1.5成了全美最主流的病毒株，3月后更是占据了美国80%以上的新冠感染病例[5]。所以说，大角星XBB.1.16并非第一个引起人类关注的XBB毒株。
Pangolin命名可以帮助我们判断不同病毒株间的进化关系，但对公众来说却显得隐晦难懂。为此，世界卫生组织将一些影响较大的病毒株以希腊字母来命名，例如阿尔法、德尔塔、奥密克戎等等。但是，这套体系在奥密克戎出现后就变得十分尴尬，因为奥密克戎的支系实在太多，单独看没有一个影响大到需要独立出来单独命名，可全放在一起，又忽视了不同亚株因免疫逃逸特征不同而引发疫情反复的情况。
于是，外号就成了不少媒体乐于采用的名字。例如XBB.1.5就被称为克拉肯——北欧神话里的海怪Kraken，大角星也是XBB.1.16的外号。有了这些来自神话或星座的奇异外号，新出现的病毒株很容易引起广泛关注。但要知道，外号本身与病毒株的致病力、传播力、免疫逃逸均没有任何关系，也不反映实际累积的变异数量、与过往病毒株到底有多大差异。因此，我们不必为看到一个恐怖或奇怪的病毒株外号而恐慌。
现在我们需要注意的是，无论是克拉肯还是大角星，这两个病毒株都仍是奥密克戎的亚株，在很多特点上与其他奥密克戎亚株是类似的。
二、XBB.1.16不是巨变
虽然大角星的外号让XBB.1.16看上去极为特殊，但这个突变株与近期流行的其他奥密克戎亚株相比，并不存在翻天覆地的变化。
同为XBB下的分支，XBB.1.16与美国当下的主流病毒株XBB.1.5非常类似，与最早在新加坡引起大家关注的XBB也相差不多。奥密克戎病毒株最大的特点是在刺突蛋白（S蛋白）上有大量突变，导致了严重的免疫逃逸。而奥密克戎下的各个亚株也在S蛋白的突变上形成了极高的多样性，往往通过几个氨基酸的变化就能获得对过去主流奥密克戎亚株的免疫逃逸。因此，对任何一个新出现的奥密克戎亚株，我们会非常关注它在S蛋白上有没有新的突变。
分析XBB，XBB.1.5与XBB.1.16三个病毒株的S蛋白氨基酸序列，会发现XBB.1.16新增了E180V突变。不同于前二者在478号氨基酸位置上的T478K突变，XBB.1.6出现的是T478R突变。而在486号氨基酸位置上，XBB.1.16与XBB.1.5相同，为F486P突变，不同于XBB的F486S突变[6]。
图1. 三个XBB病毒株S蛋白上的氨基酸突变比较[6]
全长的S蛋白有上千个氨基酸，即便一个单独的ACE2受体结合域也有两百多个氨基酸[7]。仅看有差异的突变数量来说，XBB.1.16与过去的已知的XBB病毒株们差别很小。要知道，奥密克戎横空出世时，凭借的可是S蛋白上与原始株有多达32个氨基酸突变，才通过强大的免疫逃逸造成全球疫情。
当然，若是在一些关键位置上，只有几个氨基酸突变也可能造成病毒株在免疫逃逸、侵入细胞能力等方面发生巨大变化。但疫情三年来，科学家已经有了大量研究的积累，能够较好地判断新冠突变的影响。研究人员发现，如今的奥密克戎虽然支系繁多，但相当多的支系为了突破共同要面对的人群免疫屏障，实际上发生了趋同进化——即，在S蛋白上出现类似的突变[8]。XBB株系也不例外，虽然它来源于两个病毒株的重组，与BF.7、BQ.1等BA.5的直系后裔谈不上近亲，可在S蛋白上却共享了很多突变的位置甚至是具体的突变。
图2. XBB等重组新冠变异株和其他奥密克戎亚株有相同的S蛋白变异，显示趋同进化[8]
甚至，具体到某个突变能带来哪些竞争优势，科学家们也能较快给出答案。例如，XBB只在新加坡等少数地区成为主流病毒株，“外溢”有限，而XBB.1.5却在美国“脱颖而出”，战胜了BQ.1、XBB等其他毒株。这背后的原因是什么？原来，XBB的F486S突变不利于病毒与ACE2受体结合，而XBB.1.5的F486P突变（XBB.1.16相同）则扭转了这一劣势，让病毒在利用ACE2受体方面不再弱于其他病毒株，也就是具备了传播力优势，故而XBB.1.5能够在多个病毒株的竞争中胜出[9]。这个原因，在XBB.1.5刚在美国进入上升期时，科学家们就发现了。
世界卫生组织也已经指出，XBB.1.16上的“T478R”突变不同于过去主要XBB分支的变异，在实验室中显示会增加病毒传播力与致病性，因此将它列为“需要关注的病毒株”[10]。目前媒体广泛报道印度与新加坡病例激增，但我们应该注意到，这两个国家此前的病例数极低，激增后的病例数仍低于以往疫情高峰，而且重症、死亡等均未出现大幅波动。
三、新变异株会让我们重回疫情高峰吗？
看到“克拉肯”“大角星”这样的名词频频出现在媒体报道中，难免担忧新突变株会让我们重回疫情高峰。
这种警惕不能算是多虑，毕竟过去三年多，新出现的突变株决定了大多数疫情波动。当新冠病毒原始毒株引发的疫情稍稍缓和时，2020年底出现的阿尔法、贝塔、伽马等病毒株在全球带卷起更严重的疫情。到2021年夏，正当所有人都对新冠疫苗满怀希望之时，德尔塔株的出现又让疫情迅速反弹。2021年底，奥密克戎株更是带来了前所未有的全球感染高峰。
不过，我们应该注意，在奥密克戎株出现后，随着全球疫苗接种和自然感染带来的人群免疫基础提升，当下的新冠疫情已经与过去有了极大不同。
我们可以参考新加坡的感染病例变化[11]：
图3. 新加坡不同病毒株主导期间的新增感染病例变化[11]
新加坡遇到第一波奥密克戎疫情时，凭着极强的免疫逃逸与传播速度，BA.1/2在短时间内造成了大量感染。但此后，尽管BA.5、XBB等亚株在免疫逃逸上更进了一步，传播速度上也不亚于BA.1/2，引发的疫情严重程度却在不断下降。这就是疫苗接种与过往感染形成的免疫基础限制了后续奥密克戎突变株的冲击。
当然，XBB.1.16这样新出现的奥密克戎亚株免疫逃逸能力往往更强，特别是对过去的奥密克戎病毒株有一定免疫逃逸。不过，这种免疫逃逸不是彻底的，因此新出现的奥密克戎支系仍然受到过往免疫基础的限制。下图中可以看到，新加坡经历几轮疫情后，每轮死亡人数下滑极为显著：
图4. 新加坡不同病毒株主导时期的新增死亡病例变化[11]
随着时间推移，人群免疫水平会下降，而新的变异株也可能通过更强的免疫逃逸来冲击过往疫苗接种与自然感染带来的免疫屏障。不过，即便是奥密克戎这样横空出世、与原始病毒株可以说属于完全不同血清型的突变株，免疫逃逸仍不彻底。因此，我们可以稍微安心一些，新出现的病毒株，无论是XBB.1.5还是XBB.1.16，可能只会在一些地方引起感染病例的小幅反弹，不会带来大量的重症、死亡。
至于网传大角星会引发结膜炎，即红眼病，可以肯定的是，XBB.1.16和其他XBB病毒株在基因组上非常类似，从生物学原理上讲，不可能突然引发新的症状。新冠引发眼部症状比较罕见，但过往文献也有报道感染者出现结膜炎的。所谓专门引起结膜炎，大概与之前网传XBB引起腹泻，导致一些止泻药脱销一样，属于基于少数病例的以讹传讹。
还有人担心，中国国内接种的疫苗与新加坡不同，这会不会影响我们的免疫屏障？根据一项来自上海科研人员的研究，接种两针灭活疫苗后，经过BA.2突破性感染，6个月后仍能检测出对XBB、XBB.1.5等病毒株的中和抗体[12]。
图5. 灭活疫苗接种者BA.2突破性感染后6个月仍能检测出对各新型奥密克戎亚株的中和抗体[12]
当然，对XBB这些免疫逃逸更强的新病毒株，中和抗体滴度有显著下滑。不过，存在中和反应本身，就证明这些新病毒株在体液免疫上都没有彻底做到免疫逃逸。再加上本身就更耐“突变”的细胞免疫，我们也可以推测，中国即便因为某个新奥密克戎亚株出现二次疫情，严重程度也会小于甚至是远小于第一波疫情。
近几个月以来，中国并非没有检测到XBB等新型变异株，根据疾控中心4月16日发布的全国新冠感染状况，国内本土累计检测出的大角星XBB.1.16也有15例[13]，但国内疫情仍然处于低位。
四、口罩还要继续戴或重新戴吗？
口罩曾经保护了大多数中国人，口罩也是与新冠疫情最紧密相连的公卫措施象征。如今已是四月底，气温不断上升，大家打心眼里盼望能摘掉口罩自由呼吸。现在出现了新的病毒株，这口罩还能摘得掉吗？
前文已讲到，如今人群免疫基础与奥密克戎爆发前已经显著不同，XBB.1.16这些突变株即便引发第二波疫情也不会像第一波那般严重。也是由于免疫基础的加持，对于绝大部分健康年轻人来说，新变异株即便能带来更高的二次感染风险，重症风险仍然是非常低的。
在这种情况下，我们需要考虑各种防护措施的收益与必要性。大范围的口罩令可以减少新冠传播，但现在随着气温上升，长时间佩戴口罩越来越不方便。在疫情危害下降时，把戴口罩这种防护措施的选择权交还到个人手里，是更合理的。这也是为什么我们看到新加坡、香港等地在新冠威胁下降后，决意走出新冠紧急状态时，都把解除口罩令作为一项政策。
某些关于大角星XBB.1.16的新闻称，印度恢复了口罩令，实际上只是印度少数邦暂时恢复公共场所戴口罩的要求。而且有过德尔塔的惨痛经历，印度卫生部也在上周下令让医院做大规模感染的应对演习[14]，这些政策更多是出于谨慎，不代表印度又遇到了严重疫情。
但是，当我们说大多数人“重症风险很低”，不代表新冠对所有人都变温和了。老年人、免疫抑制人群等高危人群，很可能会长期处于“一旦感染就很危险”的境地。对他们来说，口罩等防护措施可能是必要的。
三年的新冠全球疫情已经过去，但新冠病毒并未离开人类社会。面对不断涌现的新病毒株，更合理的应对措施是积极跟踪病毒株演变，及时确定哪些新病毒株可能会成为主流，又会有什么影响。同时，还要关注人群的免疫水平变化，必要时推出增强针等手段维持人群的免疫基础。最后，应当根据不同人群风险做差异化应对。高危人群不仅需要特定的疫苗接种、治疗药物使用方案，也需要口罩等物理防疫措施上的差异化推荐。
参考资料
[1] https://www.coronaheadsup.com/science/variants/recombinants/xbb-1-16/singapore-big-jump-in-xbb-1-16-suddenly-outcompetes-xbb-1-9-1/
[2] https://www.cnn.com/2023/04/06/health/coronavirus-omicron-xbb/index.html
[3] https://www.pango.network/the-pango-nomenclature-system/statement-of-nomenclature-rules/
[4] https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(23)00390-2/fulltext
[5] https://covid.cdc.gov/covid-data-tracker/#variant-proportions
[6] https://outbreak.info/compare-lineages?pango=XBB.1.5&pango=XBB.1.16&pango=XBB&gene=S&gene=ORF1b&gene=ORF1a&threshold=75&dark=false
[7] https://www.nature.com/articles/s41423-020-0400-4
[8] https://www.nature.com/articles/s41586-022-05644-7
[9] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1473309923000105?via%3Dihub
[10] https://www.who.int/multi-media/details/who-press-conference-on-covid-19-and-other-global-health-issues-29-march-2023
[11] https://covid19.who.int/region/wpro/country/sg
[12] https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.02.07.527406v2.full
[13] https://www.chinacdc.cn/jkzt/crb/zl/szkb_11803/jszl_13141/202304/t20230415_265355.html
[14] https://www.independent.co.uk/news/health/arcturus-new-covid-variant-india-uk-b2319005.html
本文受科普中国·星空计划项目扶持
出品：中国科协科普部
监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司
本文来自微信公众号：返朴 （ID：fanpu2019），作者：周叶斌
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