危险的道路:加州、麻省抽样显示美国最终可能走向群体免疫

来源: 西雅图雷尼尔
在疫苗出来前,大面积的新冠病毒感染走事实群体免疫的这条路,是非常危险的,还是会造成巨大的伤亡和经济损失。

加州的新冠感染人数到底有多少?

最近斯坦福大学的一篇预印本论文,引起了极大的关注。论文显示,由于美国核酸检测能力的瓶颈,导致大量无症状感染者存在并没有被官方统计到。斯坦福大学和南加州大学的研究结果显示,硅谷的新冠感染人数介于4.8万至8.1万人之间,是官方公布的确诊病例的50~80倍。这也是目前美国首个大规模社区血清流行病调查。

论文地址如下:

https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.14.20062463v1.full.pdf

由于这个实验非常有意义,所以我尽可能详细把论文复述一下。

样本来源

样本主要来源于硅谷所在的圣克拉拉县(Santa Clara County),人口超190万人,是硅谷的重要组成部分,库比蒂诺、山景城、帕洛阿尔托和圣何塞便坐落于此,拥有苹果、谷歌、英特尔、特斯拉、Netflix等科技巨头。

研究者通过Facebook广告招募测试参与者,招募广告根据人口统计学特征和地理分布等进行投放。研究者在3330人的样本中报告了SARS-CoV-2的抗体的流行程度,并根据性别、种族/民族、zip code等进行了调整。

检测的原理

抗体检测基于这样的原理:

患者的免疫系统在感染了病毒后有反应,会产生抗体,如果能检测到新冠抗体,则表明其曾经感染过新冠病毒。病毒感染后早期先出IgM,然后IgM消退,更强力的IgG后来居上并长期存在。

Molecular and serological investigation of 2019-nCoV infected patients: implication of multiple shedding routes

目前为止,许多研究机构已经发布了针对COVID-19的流行病学预测,但有一个核心参数基本是靠估计的——新冠抗体阳性率。为此,研究者测量了圣克拉拉县的SARS-CoV-2抗体的血清阳性率,希望能够得到一个相对可靠的数据。

2020年4月3日至4日,研究者使用侧向流免疫层析测定(Lateral flow immunoassay)对圣克拉拉县居民的SARS-CoV-2抗体进行了测试。

所谓“侧向流免疫层析测定”,是20世纪末期出现的新型免疫检测方法,具有简便快速的特点,在多种病毒检测如HIV、乙肝病毒以及激素检测方面有广泛应用。其通过结合免疫标记技术和膜层析技术,在极短时间内,无需特殊条件,即可做出结果判断,已经成为一种重要的便捷免疫检测方法。

检测的结果

研究者使用3种不同的估算值来调整测试性能特征:

  • 测试制造商的数据,(Premier Biotech, Minneapolis, MN)
  • 标定数据:在斯坦福大学测试的37个阳性和30个阴性对照的样本。用RT-PCR方法已知新冠阳性和阴性的结果下,再去测抗体的结果。
  • 统计分析

结果显示,这个抗体试剂盒的制造商的准确率大概在91.8%左右。75个实验室确定阳性的患者的血清中IgG 75个阳性。85个IgM阳性的样本中,只有78个抗体试剂盒检出。

研究发现:圣克拉拉县未经调整的SARS-CoV-2抗体患病率为1.5%(95CI 1.11%-1.97%),人口加权患病率为2.81%(95CI 2.24%-3.37%)。

圣克拉拉的COVID-19人口患病率介于2.49%(95CI 1.80-3.17%)至4.16%(2.58-5.70%)之间。

这些流行率估计值表示,到4月初,圣克拉拉县的感染人数介于4.8万人至8.1万人,这表明新冠感染的范围比确诊病例数要广泛得多,这个结果要比官方公布的确诊病例数高50-85倍。此外,研究者推测:在48000-81000例感染中,有100例死亡,对应的感染死亡率为0.12%-0.2%,远低于目前各国的粗死亡率。

样本数量分布图
参与率

由于样本并不完美,其不是随机抽样,其分布在几个方面与圣克拉拉县有明显偏差:性别(样本63%是女性,该县是50%);种族(样本8%为西班牙裔,该县是26%;样本19%为亚裔,该县是28%)。

以下表格包含未调整样本,人口调整样本和圣克拉拉的人口统计学特征:

在研究者未经调整的样本中,IgG或IgM阳性病例总数为50,粗流行率为1.50%(95%CI 1.11-1.97%)。在按照邮编、种族和性别对样本进行加权以匹配圣克拉拉县人口统计学特征之后,患病率为2.81%(95%CI 2.24%-3.37%,不对同一家庭成员的标准误进行聚类;1.45%-4.16%,包含聚类)。

调整种族和测试性能特征后,研究者估计圣克拉拉县SARS-CoV-2抗体的血清阳性率在2.49%至4.16%之间,不确定性范围最低为1.80%(最低估计值的较低不确定性范围),最高为5.70%(最高估计值的不确定性上限)。

确定实际感染人数,是更好地估算COVID-19死亡率的关键。研究者利用患病率估算值来估算圣克拉拉县COVID-19的感染死亡率。

已知2020年4月10日,该县已有50人死于COVID-19,死亡人数每天平均增加6%。如果研究者估计的48000-81000例代表了4月1日的累积总数,并且研究者将死亡预测为4月22日(假设从感染到死亡的时间间隔为3周),那么研究者估计该县约有100例死亡。

这个预测结果可能还是偏大

研究者还表示,2.49%至4.16%仅能代表圣克拉拉县截至4月4日的感染情况,并不能说明其他地区的情况。研究者的患病率估计值还表明,圣克拉拉县仍有很大一部分人口尚未暴露。

事实上的群体免疫?

斯坦福的这个研究引起了巨大的关注,Nature 发了相关的新闻。显示现在被检测到阳性的人可能真的只是冰山一角。

目前,全球多个团队已开始对人群样本中的SARS CoV-2抗体进行测试,来自意大利罗比比镇的报告对所有人口进行了测试,该报告显示至少有10%的人口血清呈现抗体阳性,而德国受灾最严重地区Gangelt的数据则表明血清抗体阳性率为14%。

最近麻省的Chelsea也进行了类似的抗体测试,结果显示是200个血样中,三分之一显示阳性!

Chelsea居民有4万人左右,到昨天为止的累计确诊是807人,其中211人治愈,41人死亡。

也就是说,在Chelsea,已经有至少2.14%的居民确诊、有超过千分之一的人(0.108%)死于新冠了。这个惨烈程度超过了纽约市。纽约市是有1.52%的居民确诊、0.103%的人死于新冠。

UW那边也已经开始准备大规模进行抗体实验了,而且UW用的是雅培的抗体快速检测设备,准确率接近100%。

抗体检测帮助复工

群体免疫可行么?

现在没有定论,这个完全取决于新冠抗体有没有效,抗体能持续多久。

抗体有没有效?

今年3月份,北京国家重点实验室拿恒河猴做了实验,让他们感染新冠病毒,然后再让它们康复,然后在30天后试图再用病毒再感染它们。现在的初步报告显示这些动物没有再生病。从这个角度来讲,新冠的IgG抗体是有效的。

抗体能持续多久?

我们可以看看其他病毒的抗体有效时间:

同是冠状病毒MERS 抗体有效时长是34个月,SARS的抗体有效时长为24个月。如果Covid-19跟这两个比较类似,那么还说得过去,如果跟流感一样,只有6个月,那估计大家都要疯掉了。从covid-19和SARS的相似程度来讲,covid-19应该也在24个月左右。

长时间的social distance,对经济的伤害也是非常巨大的。所以世界各国后面必须面对一个现实,什么时候复工?按照什么标准复工?怎么复工?

在疫苗出来前,大面积的新冠病毒感染走事实群体免疫的这条路,还是会造成巨大的伤亡和巨大的经济损失。走这条路是一条非常非常危险的道路。

美国是如何走到这一步的?

美国走到今天这个地步,客观来讲是这个社会畸形发展多年后,遇到大灾难的必然结果。比如这次灾难中,CDC完全没有起到应该起到的作用,成了CoronaVirus Development Center。今天华盛顿邮报一篇深度报道,披露了CDC如何把事情给搞砸的。

1月24日,CDC首批试剂送到26个公卫实验室,24个被发现有问题。

1月28日,HHS的Azar表扬CDC,不到一周就发明了诊断试剂。

2月6日, CDC再次发出90个试剂盒,与此同时WHO报告已经在全世界分发25万个试剂盒。

2月8日, 分发到各地的试剂盒再次被发现有问题。

2月18日,CDC警告各地诊所不得没有FDA批准自行开发试剂检测。

2月23日,FDA检查了CDC实验室,发现CDC在瞎搞。试剂盒都被污染了。

随后建议他不再生产检测试剂。

CDC随即找外包试剂生产。

2月25日,UW的Helen Zhu以及她的同事发现不能再这么干坐着。然后她们借着做flu study的借口,悄悄做新冠病毒的检测和实验。

2月26日, UW 发现新冠病毒阳性,以及社区传播,及时上报。

2月26日,FDA老大拒绝各公共实验室自行检测的请求。

2月26日 西雅图卫生官员,CDC,FDA官员开会让Helen Zhu 停止测试。

2月27日,CDC老大在众议院听证会上说:CDC认为新冠对美国公众直接危险性较低。

2月27日,CDC打电话过来,有条件允许华大继续测试。

3月1日,纽约确诊首例新冠病例,曾拜访伊朗。

3月6日,川普视察CDC总部,说任何想测试(新冠)的人都可以测试。

3月6日,西雅图地方卫生官员请示CDC,要不要取消大规模聚集的通知。

CDC回复风险很低。

CDC expert responded 12 minutes later, advising, “They should emphasize risk to attendees is very low.”

3月7日,西雅图 sounders球赛照常举行。3万3千球迷观看比赛。事后估计有30-40名感染者在观众中。

3月11日,有4个球员出现症状,然后确诊。

而至今为止,还没有统一的指南,导致很多地方的治疗很混乱。而这应该是CDC该做的事情。

而其他的部门,FDA,前任的FDA director比较靠谱,但是传言他去年被气走了。他的Twitter可以看看,基本上没有判断错误过,可惜他不在位置上。

NIH也是战斗力低下。比如官方NIH领导疫苗团队的科研人员,说出来真是让一堆搞科研的人气死。

何德何能

她最近还说,新冠病毒是针对黑人的大屠杀,是对黑人的压迫(oppression)这种事情都要往种族矛盾上去带。我查过她发表的论文,坦率来说,她不够格。大把大把的研究人员,比她更有资格。

如果你们的希望寄托在她的身上,大概率她会让你失望。

美国政府以及机构的用人机制出现了巨大的问题,朋党政治到了一个新的高度,AA这种看出身,看肤色,不看能力的政治正确也到了一个新的高度。在这样的背景下,就不难解释,为何美国很多机构如此超水平发挥。

幸好,美国的私营企业战斗力超级强,很多自发地出来填补了各种坑。

结语

这场新冠病毒对美国是一场全方位的重击,从政治,经济,文化,医疗,科研,生产。

如果没有广泛的测试与治疗,尽量做到早发现早治疗,那么新冠的死亡率很难会降下去。如果试图走群体免疫这条路,是非常危险的,很多人可能无谓地死去。

更进一步,如果没有深刻的反省与改变,让合适的人在合适的位置。还是小车不倒继续往前推,金融资本还是高于一切,那么这条道路是一条更加危险的道路。

本文来源:西雅图雷尼尔

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