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新冠變種病毒侵襲全球!病毒種類、傳染力、疫苗效力一次看懂

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【文:廖可熏博士/國立陽明大學微生物及免疫學研究所博士、再生緣生物科技研發部專案經理】

 

新冠肺炎肆虐至今已達一年半之久,病毒也從原先的樣貌不斷變異進化。如近期因傳染力更加強大,而讓台灣民眾聞之色變的Delta病毒,就是自印度發源的變種病毒。本篇將帶您認識截至今日的所有變種病毒,面對不斷更新強化自己的病毒,我們身在肉眼看不見的危機中,更要好好了解,讓我們的免疫系統知己知彼,才能百戰百勝!

 

 

初步認識不可小覷的COVID-19的變種病毒

目前世界衛生組織(下稱WHO)定義的變種病毒名單中分成3類,共11種,詳細資料如發源地區、傳播速率請見下方表格。

 

 

 

  1. 強度層級最高,必須關注的有四種,包含Alpha、Beta、Gamma和Delta。
  2. 強度層級中等,感興趣之變種有五種,包含Eta、Lota、Kappa、Lambda和Epsilon。
  3. 強度層級第三等,未來指標性變種有二種,包含Zeta和Theta。

 

 

*已通報,但尚未定義的變種仍有12種。

其中Epsilon在2021年6月29日從需關注之變種降為感興趣變種、Zeta和Theta也在近期從感興趣變種降為未來指標性變種,原因都為案例數目前未增加,呈現減少的趨勢,表示疫苗接種及治療方式有效降低其傳播速率。

 

 

目前主要變異種的變異大多發生在生成棘蛋白的S基因突變,因為是與人體細胞上ACE2受體蛋白接合的重要位置,產生的影響有兩種:

  1. 增加傳播力

病毒更容易跟ACE2受體結合,或更能融入細胞,讓病毒輕易傳散出去;如Alpha、Beta、Gamma、Delta和 Theta變異種。

  1. 降低抗體中和力

這類突變會讓疫苗的保護力下降;如Beta、Gamma、Delta、Eta、Kappa、lota、Epsilon和Zeta變異株。

 

 

針對來勢洶洶的病毒,世界各國如何反應

病毒的變異是為了適應人體、永久的利用人體資源活下去;宿主死亡,病毒也無法存活。新冠肺炎病毒為RNA病毒,在複製時本就容易造成錯誤,會讓核苷酸位點發生突變。因為之前大規模的傳染,對病毒有利的突變就會留下來,才導致累積出目前傳染率極高的變異種。而以目前疫苗在全球施打的普及率,無法達成完整群體免疫,因此不容易阻斷傳染率高的變異種,進而累積更多病毒的突變。WHO總幹事高級顧問,布魯斯·艾爾沃德博士(Dr.Bruce Aylward)則指出,全球大約需要70%的疫苗覆蓋率,才能真正減緩傳播,並降低新變種病毒出現的風險。而英國政府的「緊急情況科學顧問小組」(SAGE)也已提出警告,若無法有效減少感染人數,可能出現令現今疫苗皆失效的特異變種病毒。

 

根據全球共享流感數據倡議組織(GISAID)的最新公布抽樣結果顯示,截至2021年8月1日,Delta株全球占比已超越Alpha株,且超過60%。在英國、北美及南美,感染數都是持續攀升,其他變異種的感染人數都是持續下降。在英美這兩周的確診來源超過80%都為Delta株,表示Delta株恐成為新一波疫情的主要感染來源。而根據美國媒體「華盛頓郵報」(Washington Post),在7月31日指出美國疾病管制暨預防中心(CDC)警告Delta變異株的傳染力堪比水痘,並恐引發重症。另外也有報導指出,發生突破性感染(接種疫苗後感染病毒)的輕症或是無症狀病患,體內攜帶病毒量相似於未接種疫苗者。但是完整接種疫苗在預防重症、住院與死亡方面,仍然高度有效。

 

而倫敦大學學院病毒學家塔瓦斯(Gregory Towers)利用人體肺臟細胞培養新冠病毒,並將感染Alpha株病毒的細胞與感染早期新冠病毒的細胞進行比較,他們發現感染Alpha的肺細胞會產生「干擾素明顯不足」,在感染新冠肺炎的重症病人的檢體中,也得到相同結果。疾病早期的干擾素分泌是宿主免疫統的警鐘,提醒免疫系統進而達到保護作用。而Alpha株會大量複製一個叫做Orf9b的基因影響細胞分泌干擾素,讓Alpha株病毒在人體初感染時,變得像是隱形一般,不會被免疫系統察覺,而有更多時間進行病毒的複製,增加體內病毒含量,更具傳播性。Alpha株及Beta株皆有此項影響免疫系統的機制。因此阻斷病毒傳播鏈,才會是停止病毒進化的方法。

 

 

增強自我免疫力,面對變種病毒不害怕

病毒的變異速度非常快速,不同的變異株,若要在一個免疫系統功能不佳的宿主體內共同存活,也是有可能的。病毒會不斷自我更新、突變,形成變種,通常會比原生種更能適應人體,傳染性更強、傷害性更高,才能進而逃過人體免疫系統的偵測。保護免疫力不佳的族群,才能真正的減少變異株的出現。面對新冠變種病毒的侵襲,努力增加疫苗的普及與覆蓋率仍是世界各國的首要任務。馬里蘭大學疫苗專家Kathleen Neuzil說,鼓勵更多人接種仍是必須,但目標必須轉向防止重症和嚴重後遺症,而不是擔心某人鼻子裡有病毒。

 

而民眾對於自身免疫系統的維護更要做的踏實,除了施打疫苗增強免疫力,平時也要更加關注配戴口罩、洗手、出外後的清潔、自己的飲食、作息、運動習慣,並定期做免疫檢測追蹤自身免疫狀況,確保免疫系統正常運作,才能多一點的機會讓自己遠離病毒的傷害。

 

 

註釋:

  1. Pango Lineage:根據新冠病毒基因譜系命名,由英國南劍橋郡基因組病原體監測中心開發的工具,是針對各個變種病毒最一開始稱呼的名字。
  2. 傳播速率:和新冠病毒原生種相比較的傳播速率。
  3. 免疫逃逸:民眾施打疫苗後仍會感染此變異株的機率。

 

 

 

延伸閱讀

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參考文獻

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