冠状病毒:寻找治疗方法和疫苗的科学家 - 彭博社
Stephanie Baker, John Lauerman, James Paton
开发针对新发现病毒的疫苗或治疗方法是一个极其缓慢且细致的过程。找到有效的化合物,在动物身上进行测试,然后再推广到人类的临床试验可能需要数年时间。即使是病毒学和流行病学的顶尖专家,通常也在默默无闻中辛勤工作,花费漫长而孤独的时间在实验室里,只有当一种未知疾病引发头条新闻时,才会引起短暂的关注。新型冠状病毒改变了这一切。
“我有5700万件事情要同时做,”牛津大学研究员莎拉·吉尔伯特说,她设计了一种被认为是阻止疫情爆发的领先疫苗。和其他在抗击Covid-19战斗中的领军人物一样,她缺乏睡眠和时间,忙于筹集资金并接听关于如何快速将疫苗投入生产的电话。
在法国里尔的巴斯德研究所实验室中放大的冠状病毒细菌插图。摄影师:阿德里安·苏尔普朗/Bloomberg吉尔伯特是当前危机中的英雄之一,这些科学家正在与一种在全球范围内引发恐惧和混乱的病毒赛跑。从亚洲到欧洲、北美和非洲,传染病专家正在试验疫苗,开发针对该病毒的新检测方法,或设计创新的公共卫生策略以控制疫情。这是一个关于那些全力以赴拯救我们免受大流行影响的人的故事。
这个故事开始于中国,医生和科学家在提醒世界即将到来的被称为Covid-19的疫情中发挥了关键作用。没有人比武汉中央医院急诊科主任艾芬更值得称赞,她在12月30日收到了关于一名不明原因肺炎患者的实验室报告。艾说,当她用红色墨水圈出“ SARS冠状病毒”这几个字时,浑身冒冷汗。
在通知上级并警告同事们采取预防措施后,她将报告的截图发送给了她的老医学院同学。“如果我知道事情会发展成这样,我就不会担心被训斥,”她告诉中国杂志《人物》。 “我会到处传播这个消息。”
尽管如此,艾的报告在城市的医生中回响,最终传到了李文亮的手中,这位34岁的眼科医生因揭露疫情而闻名。他开始向公众警告在城市中传播的危险病毒,即使中国官员坚持认为没有人传人。他在2月感染后去世,引发了对中国处理疫情方式的广泛批评。
“我不是举报者,”艾对《人物》说。“我是那个传播哨声的人。”一位高级医院主管因她向其他医生发送关于病毒的短信而责骂她“传播谣言”。中国审查机构试图从互联网删除她的采访,但博主们已经捕捉并重新发布了它。她没有回应评论请求。
当人工智能在提醒其他医生时,上海的研究人员在张永振的带领下正在研究一名来自武汉的发热患者的标本。张的团队得出结论,该标本是一种与SARS相似的新型冠状病毒。他们开始对该病毒的完整基因组进行测序,该基因组于1月11日在virological.org上由悉尼大学的病毒学家爱德华·霍尔姆斯发布,他是张的联盟成员。张是复旦大学的研究员,拒绝发表评论。
随着基因组的发布,全球的传染病专家迅速分析这一代码,以了解这种新病原体传播的速度和可能造成的致命性。
英国
吉尔伯特在牛津大学的詹纳研究所负责新兴病原体项目,该研究所以18世纪发明天花疫苗的医生命名。当她听说新型冠状病毒在中国春节期间传播时,这位免疫学家意识到可能面临的风险。她一直在监督针对另一种冠状病毒的疫苗的临床试验,该病毒导致呼吸性肺炎,并在2014年引发全球公共卫生危机——中东呼吸综合症(MERS)。当MERS首次出现时,看起来极其危险,约三分之一的感染者死亡。但尽管它传播到27个国家,超过850人死于该病毒,但它的传播性不如导致Covid-19的病毒。
去年,当新病毒在中国出现时,吉尔伯特在沙特阿拉伯开始进行第二轮人类试验,以测试MERS疫苗,显示其安全并能引发免疫反应。“我们知道它在猴子身上有效,”吉尔伯特说。“尚不清楚它在人类中是否有效,因为没有足够的MERS病例来验证。”
“我们可以在很短的时间内从序列到疫苗”
莎拉·吉尔伯特来源:牛津大学这对当前的疫情不会构成问题,该疫情已在全球感染超过五十万人。上海的科学家一发布病毒的基因序列,吉尔伯特的团队便开始制作针对Covid-19的疫苗进行小鼠测试,使用她为MERS疫苗所用的相同技术:将冠状病毒的刺突蛋白添加到腺病毒中——一种无害的载体——以制作刺激免疫反应以保护身体的疫苗。
吉尔伯特是几位研究人员之一,他们在2015年响应世界卫生组织的号召,提出针对埃博拉、MERS及其他一些听起来令人恐惧的疾病开发疫苗的方法。世卫组织的名单中还包括“X病”——那种潜伏在角落里等待引发全球大流行的未知病原体。吉尔伯特提出了她团队的平台,允许研究人员在新疾病出现时迅速作出反应。“我们可以在很短的时间内从序列到疫苗,”她说。
吉尔伯特的Covid-19疫苗是全球大约三十种正在开发中的疫苗之一。虽然它们都有各自的优缺点,有些进展比其他的更快,但科学家表示,拥有如此多的竞争想法是件好事,因为如果出现安全问题,任何一种疫苗都有可能被迅速停止开发。
所有团队共同的一个需求是资金,而资金总是短缺的。今年二月,成立于2017年的流行病防备创新联盟(Coalition for Epidemic Preparedness Innovations),一个位于奥斯陆的组织,向吉尔伯特提供资金,以生产足够的疫苗进行小规模测试。然后在3月24日,吉尔伯特的团队获得了来自英国政府的220万英镑(270万美元)拨款,以帮助支付预计在四月开始的人体临床试验。
“我们正在昼夜不停地工作,”她说。“我们有很多计划要开发。”
美国
虽然疫苗可能还需要一年或更长时间才能准备好,但人们对治疗Covid-19患者的药物能够减轻疾病影响的希望正在增加。科学家们正在密切关注由安德烈·卡利尔(Andre Kalil)主导的临床试验,他是一位54岁的医生,专门研究内科肺炎,工作于内布拉斯加大学医学中心。
这位出生于巴西的传染病专家正在监督美国首个临床试验,以确定一种名为瑞德西韦(remdesivir)的实验药物是否能帮助感染冠状病毒的患者。该试验在数十家医院招募了超过100名患者,预计将在一周左右内得出初步结果,但目前连卡利尔自己也不知道哪些患者正在接受该药物治疗,哪些仅接受标准的支持性治疗。
安德烈·卡利尔摄影师:纳蒂·哈尼克/AP照片“我希望这能成为一个改变游戏规则的因素,但作为一名临床医生和科学家,我无法知道这药物是否有效,”他说。“这才是做好科学的唯一方法。”
当卡利尔在一月份看到关于中国冠状病毒的报道时,他和他的团队开始调查潜在的疗法,想着:“我们必须开始为最坏的情况做准备。”
这使他们找到了瑞德西韦,最初由吉利德科学公司开发用于埃博拉。尽管作为埃博拉治疗药物效果令人失望,但瑞德西韦在动物身上对其他冠状病毒(如SARS和MERS)进行了研究。“数据是令人信服的,”他说。“但每种病原体都是如此不同。”
“在新疗法方面我们绝对没有学到任何东西。我们不能再重复这个了”
在二月份,内布拉斯加医疗中心的生物安全单位接收了第一批从钻石公主号邮轮返回美国的患者,该邮轮在日本横滨因冠状病毒疫情被隔离。一名来自邮轮的美国人是试验的第一位志愿者,现在卡利尔的团队每天都在招募新患者,因为病毒在当地社区传播。医院在两层楼治疗Covid-19患者,卡利尔和他的工作人员定期检查自己的体温,以确保他们没有被感染。“这比我预期的要快,”他说。“这是一场与时间的赛跑。”
像许多传染病专家一样,卡利尔表示,他从2014-2016年的埃博拉疫情中学到了重要的教训。尽管这次疫情夺去了数千人的生命,并持续了近两年,但科学家们没有足够的时间完成旨在防止偏见的严格研究——随机试验中医生和患者都不知道谁在服用药物或安慰剂——或者他们完全忽视了这些重要的控制。
“我们学到了什么?”卡利尔说。“在新疗法方面,我们绝对没有学到任何东西。我们不能再重复这个错误。”
卡利尔担心,今天可能会犯同样的错误,因为全球的医生在没有临床试验的严格性下分发未经测试的治疗方法。这包括氯喹,这种抗疟药,以及HIV抗病毒药物洛匹那韦和利托那韦,这两种药物都曾用于治疗Covid-19患者,但可能有毒,并且尚未获得针对新型冠状病毒的使用批准。
“如果这些药物能帮助清除冠状病毒,那是个好消息,但你永远不会知道,除非你进行随机对照试验,”他说。“我们必须为我们的患者提供真正的科学。这是帮助他们的唯一方法。”
世界卫生组织
对于领导冠状病毒应对工作的 世界卫生组织的那个人来说,像卡利尔这样的科学家不得不匆忙测试潜在的新疗法是一个悲剧。他问,为什么这些事情几年前没有做,为什么我们有效的抗病毒药物如此之少?
“考虑到感知威胁的规模,这几乎是可笑的,”联合国机构健康紧急项目负责人迈克尔·瑞安说。“我们仍然在使用过去20年来一直在使用的那些旧药。”
瑞安的工作是将世卫组织的194个成员国聚集起来,在平静时期开发治疗方案和储备资源,以准备应对疫情。去年,世界花费了约10亿美元来阻止刚果民主共和国的埃博拉疫情,但周边国家仅获得了向富裕国家请求的6500万美元中的五分之一,以准备应对下一次疫情。
迈克尔·瑞安摄影师:斯特凡·维尔穆特/彭博社“当危机来临时,你会反应并说,为什么我之前没有对此采取行动?”他说。“这就是人类的状况。但现实是,作为一个社会,我们为此付出的代价是非常高的。”
但富裕国家的政治议程——它们贡献了世卫组织大部分的资金——往往会压倒该机构的建议。世卫组织几乎没有执行权,并且在健康危机期间有不对政府采取立场的历史,因此经常被指责为无牙。
批评来自各方。当瑞安和世卫组织总干事 Tedros Adhanom Ghebreyesus 在一月份赞扬中国应对新冠疫情的“激光聚焦”方法时,批评者指责他们听起来像是北京的棋子。六周后,他因对反应缓慢的政府的含蓄批评而受到攻击。“速度胜过完美,”瑞安在3月13日的新闻发布会上说。“要快。不要后悔。”
“你不会总是正确的。在你拥有足够的数据之前,你总是必须做出决定。”
瑞安对这种辩论几乎没有耐心,坚持认为各国必须采取积极的接触追踪措施来遏制疫情。他从1990年代在加蓬面对的第一次紧急情况——埃博拉疫情中,理解了迅速果断行动的重要性。
“在危机中,你没有时间的奢侈,你必须不舒服地加速决策,”他说。“你不会总是正确的。在你拥有足够的数据之前,你总是必须做出决定。”
瑞安从未计划过公共卫生的职业生涯。作为一名创伤外科医生接受培训的他,在1990年获得了一份短期合同,帮助教导伊拉克的医生。在那里,他在一次车祸中摔断了背部,这使他很难像外科医生那样长时间站立。
他重新接受流行病学培训,并于1996年加入世界卫生组织,在那里他协调了该机构对SARS的反应,抗击埃博拉,并引导应对H1N1流感大流行。在一次未能推动该组织将更多资源投入紧急情况和流行病的努力后,他于2011年离开,致力于消灭脊髓灰质炎。当盖布雷耶苏斯在2017年被任命为总干事时,他将瑞安重新召回,负责该组织的紧急响应工作,因为该组织在2014-2016年埃博拉疫情中被广泛批评反应过慢。
瑞安相信最终会开发出疫苗并找到新的疗法,但他担心这些是否会对所有需要的人可用。
“如果我们有了好的疫苗,而只有能负担得起的人才能接种,我就不会快乐,”他说。“那将是巨大的悲剧。”
塞内加尔
这是一个威胁在非洲展开的悲剧,脆弱的卫生系统和已经在与疟疾、艾滋病和埃博拉作斗争的人口使得新冠病毒更加危险。病毒在非洲传播缓慢,但这个拥有12亿人口的大陆在46个国家中已有超过4200例病例,许多病例可能尚未被发现。
在非洲抗击疫情的前线是阿马杜·阿尔法·萨尔,一位50岁的传染病专家,他领导着塞内加尔的巴斯德研究所,这是一个全球研究中心。今年1月,当萨尔开始听说中国神秘的肺炎时,他开始思考:“让我们做好准备。”
阿马杜·阿尔法·萨尔摄影师:Seyllou/法新社通过Getty Images2月27日,尼日利亚确认了撒哈拉以南非洲的首例病例。四天后——塞内加尔报告首例感染的那一天——萨尔被召唤到总统府与高级政府官员和疾病专家召开会议。与此同时,世卫组织要求萨尔的团队负责协调该地区的两家关键实验室之一。
自那时以来,萨尔在法国和英国学习病毒学和公共卫生,并曾就疫情向全球各国政府提供建议,他与来自非洲各地的同事们一起工作18小时。“我睡得不多,”他说。
卫生当局希望非洲在埃博拉疫情中的经验能够帮助应对新冠病毒。2014年,埃博拉袭击了邻国几内亚,萨尔的团队是第一批在现场监督检测的团队,这是应对疫情的关键部分。疫情使该地区不堪重负,导致超过11,000人死亡,并妨碍了其他疾病的治疗,但萨尔表示,这次非洲的处境更强大。
“我们将生活在一个流行病定期出现的时代。这将是我们的生活方式。”
“在最高层面,人们更加意识到这一点,并且反应迅速,”他说。“这并不意味着一切都会完美,但会好得多。”
埃博拉也强调了非洲需要建立自己的应急响应能力。在西非,没有及时的埃博拉疫苗来帮助人们,但在2018年,随着新一轮疫情的爆发,疫苗在刚果民主共和国投入使用。
与英国的一位合作伙伴,萨尔正在开发一种Covid-19检测,可以在短短10分钟内得出结果,而不是现在所需的几个小时。尽管成本仍然是一个障碍,但他旨在使其对健康系统脆弱的国家也能负担得起。他的检测技术还旨在应对其他必然会出现的疾病,这些疾病受到气候变化、日益流动的人口和抗生素耐药性的推动。
“我们将生活在一个流行病定期出现的时代,”他说。“这将是我们的生活方式。”
新加坡
在全球努力应对Covid-19的背景下,新加坡在控制病毒方面的成功为遏制疫情提供了一个模型。它在3月21日才报告了首例Covid-19死亡病例,几乎是在病毒抵达这个城市国家的两个月后。尽管病例在上周翻了一番,达到了844例,主要是由于归国的旅客,但该国的冠状病毒检测在全球范围内都是最为积极的。截至上周,新加坡已进行了超过39,000次检测,按人均计算的检测率高于被广泛认为通过广泛检查成功降低病例的韩国。
作为新加坡国家传染病中心的执行董事,Leo Yee Sin 正在帮助引导新加坡的应对措施,运用在2003年抗击SARS和2009年抗击H1N1时获得的经验。1月初,当来自武汉的病毒报告开始出现时,她立即开始准备,知道鉴于中国与新加坡之间的广泛联系,这个病毒不可避免地会传入新加坡。
“对于Covid-19,显著的区别是我们看到了它的到来”
Leo Yee Sin来源:新加坡国家传染病中心“SARS在新加坡到来时我们并没有意识到,”60岁的Leo说。“对于Covid-19,显著的区别是我们看到了它的到来。”
在1月23日新加坡发现首例病例之前,她的中心已经开发出了自己的病毒检测方法,并开始提升大规模评估的能力。新加坡每天可以进行超过2000次检测,并正在努力扩大这一能力。
首批检测呈阳性的患者在Leo的中心接受治疗,研究人员立即开始研究该病毒。Leo希望,像SARS一样,感染冠状病毒的患者会出现症状,这将使他们更容易被发现并在传播疾病之前进行隔离。她很快意识到自己正在处理一种完全不同的情况。
“患者可以在早期就传播病毒,”她说。“病毒排泄,令我们惊讶的是,在疾病的早期阶段是最高的,随着疾病的发展而减少。”。
她利用早期的研究为新加坡卫生部建议了一项战略转变,建议医生对任何出现呼吸困难迹象的人提供五天的病假,以便他们可以待在家中而不传播疾病。
新加坡积极检测、追踪和隔离感染者接触者的策略部分成功是因为莱奥的中心有地方可以隔离患者。就在一年前,她的团队开始搬入一栋新的14层楼建筑,里面有330张床位专门用于治疗传染病。
“我们认为自己非常幸运,正好在这个病原体出现之前有了新建筑,”她说。“我们开玩笑说这是一栋非常昂贵的建筑,维护成本也很高,但这项投资的回报超出了我们的预期。”
新加坡拥有570万人口,可能不容易被更大的国家复制。到目前为止,它成功地限制了传播,而没有采取关闭学校或购物中心等严厉措施,但随着病例持续上升,它已宣布关闭酒吧和电影院。
“我们预计这只是疫情的开始,”莱奥说。“在疫情即将达到高峰时,关于学校关闭和社交距离的最佳做法是采取行动。没有人能准确预测那将是什么时候。”