疫苗注射4个月后，美国的疫情怎样了？

作者:埃里克·王，医学博士，CCRP，英国皇家科学院

美国从去年12月20日开始接种疫苗至今已有四个月。当今美国疫情如何？疫苗在现实世界中有多安全有效？中国科学家对美国疫苗研发的关键贡献有哪些？作者王传君在美国从事新药开发和临床研究已有20多年，并逐一做了简要介绍。

1。美国疫苗使用现状

截至5月1日，美国已注射辉瑞疫苗1.598亿支，马德纳疫苗1.309亿支，强生疫苗1800多万支。[1]

65岁以上人群中83.7%至少接种过一次疫苗，69.5%接种完全。

18-29岁人群刚接种疫苗三周。目前，34.2%的人至少接种过一次疫苗，18.5%的人接种完全。

辉瑞疫苗在青少年人群(12-15岁)中的三期临床试验上个月获得中期结果，其有效性在2260人中接近100%。预计今年夏天将被批准在青少年中使用。

对6个月至12岁儿童的临床试验正在进行中。

2，真实世界研究中美国疫苗的安全性和有效性数据

(1)真实世界安全跟踪结果:

1月27日，美国疾病控制中心(CDC)发布了美国首批2200万名接种新冠肺炎疫苗者的安全性总结报告。大规模疫苗接种后的安全性数据与临床研究期间获得的结果一致。所有出现过敏反应的患者均得到成功治疗，未出现其他严重问题。[2]

(2)辉瑞疫苗在以色列的真实效果数据:

2020年12月20日至2021年2月1日，以色列有596，618人接种了辉瑞疫苗。根据人口的居住区域、年龄、健康状况等特点。以色列卫生部以1:1的比例匹配未接种疫苗的人群。结果显示，在接种两剂辉瑞疫苗的近60万人中，有症状感染人数下降了94%；相关住院减少87%；重疾下降92%；无相关感染死亡。[3]

以色列现实世界大规模疫苗接种的有效性与美国三期临床试验结果高度一致，显示出惊人的效果。这项研究的结果增强了世界各国推广疫苗接种的信心。

(3)美国基因疫苗的真实数据:  

4月2日，疾控中心发布了美国一线抗疫人员两种mRNA疫苗(包括预防无症状感染)现实世界有效性研究中期报告。

完全免疫（第二剂后≥14天）抵抗SARS-CoV-2 病毒感染（有症状+无症状）的有效率为 90％部分免疫（第一剂后≥14天至第二剂前）的有效性（有症状+无症状）也高达 80％这一结果证明 mRNA 疫苗可有效预防真实世界的 SARS-CoV-2 病毒感染
4月28日，CDC报告：完全免疫后，65岁以上老人的住院率降低了 94%。[4]
（4）完全接种后还会不会感染？
完成疫苗接种后的感染，被成为新冠疫苗 “突破性感染 breakthrough infection”，即病毒突破了疫苗所诱导的免疫保护。CDC每天更新“突破性感染” 相关数据。截至今日，美国共有9千5百余万完成疫苗接种者发生“突破性感染” 的数据。总计：9,245/95,000,000 = 0.01%。 
结果显示，完全接种后，几个月时间内发生“突破性感染” 的可能性 小于万分之一；感染死亡的几率小于百万分之一。[5]
在这些“突破性感染” 者中：• 女性占 63%• 无症状感染占 27%• 60岁以上的老人占 45%• 住院占 9% （其中29%为无新冠症状，是因为其他原因住院）• 死亡 132例，其中20例与COVID-19无关
（5）病毒变异
目前尚未出现具有严重后果的变异株 Variants of High Consequence (VOHC)，即有明确证据表明，相对于先前传播的变体，使预防措施或医学对策的有效性大大降低的变异株。

（6）关于强生疫苗的血栓副作用 
4月13日，CDC和FDA在收到强生疫苗接种者发生血小板减少症候群（TTS）的血栓形成报告后，发出了暂停使用强生疫苗的指令。
自2020年6月以来，CDC免疫实践咨询委员会（ACIP）已召开了13次公开会议，审查有关COVID-19流行病学和疫苗的数据。这个由传染病，疫苗学，疫苗安全，公共卫生和伦理学专家组成的COVID-19疫苗工作组自2020年4月以来每周举行会议，以审查COVID-19监测数据，疫苗功效和安全性证据以及疫苗实施注意事项。
此外，由独立疫苗安全专家顾问组成的COVID-19疫苗安全技术工作组在强生疫苗暂停使用期间举行了两次会议，对收到的血栓栓塞事件的安全性数据进行了独立审查。
经过对相关案例的模型分析，4月23日，咨询委员会得出结论，恢复强生疫苗注射的好处超过风险，建议恢复强生疫苗在美国的使用。现有数据表明血栓形成-血小板减少综合征（TTS）发生的可能性非常低，但是FDA和CDC将继续保持警惕，以继续调查这种风险。[6]
截至到4月21日，在美国已施用约798万剂强生疫苗。在3月2日至4月21日之间，国家疫苗安全监测系统疫苗不良事件报告系统（VAERS）收到了15例TTS报告，全部是女性；其中13例是18-49岁的年轻女性。发生率是每百万人1.9人。FDA没有确定血栓形成和疫苗注射的因果关系。
3，疫苗改变了疫情吗？ 
以色列是全球疫苗接种的领跑者。以色列随着总人口的接种比例逼近60%，每日新增病例和死亡数量几乎为零了。今天，以色列的社会生活基本恢复了正常，有望成为第一个从新冠疫情中走出来的国家。
从世界几个主要疫情国家来看，疫苗接种率与新病例发生率有明显的负相关。疫苗接种率越高的国家，新病例发生率降低得越明显。 
美国的疫情在持续显著好转，大家所担心的春假以后的疫情恶化，并没有发生。印度近期的疫情大爆发，更加显示尽快接种疫苗的紧迫性。智利和印度疫情失控的教训提示，自然感染所产生的免疫保护，远低于疫苗所诱导的免疫保护强度。即便是既往得过新冠，也需要接种疫苗，以获得更强和持续更久的免疫力。

全球主要疫情国家疫苗接种率排名

全球主要疫情国家人均每日新病例排名。相比之下，疫苗接种率高的以色列和英国的新增病例，明显少于疫苗注射率低的法国和加拿大。印度的病例数更是大幅上升。
笔者所居住的洛杉矶郡是美国疫情的重灾区。近几周，洛杉矶的疫情已经出现了根本性的改观。死亡人数已经进入个位数时代。4月28日的新增病例已从两个月前的2万余人，急剧下降到186人，减少了99%以上。[7]  

对比以色列的先例，美国社会解禁已是指日可待了。美国许多州都在逐步取消所有限制。截至今日，美国各州规定如下：[8] 
完全不需要戴口罩的州：阿拉斯加，阿拉巴马，亚利桑那，阿肯色，佛罗里达，乔治亚，爱达荷，印第安纳，爱荷华，堪萨斯，路易斯安那，密西西比，密苏里，蒙大拿，内布拉斯加，新罕布什尔，北达科他，俄克拉荷马，南卡，南达科他，田纳西，德克萨斯，犹他，威斯康辛，怀俄明某些区域需要口罩的州：科罗拉多室内强制戴口罩的州： 加利福尼亚，康乃狄克，特拉华，夏威夷，伊利诺伊，肯塔基，缅因，马里兰，马萨诸塞，密西根，明尼苏达，内华达，新泽西，新墨西哥，纽约，北卡，俄亥俄，俄勒冈，宾夕法尼亚，罗德岛，佛蒙特，弗吉尼亚，华盛顿，DC，西弗吉尼亚此外，埃及、希腊、土耳其、英国等国都已经表示欢迎美国旅游者来访。
4，华裔科学家在美国疫苗研发中的决定性贡献有哪些？
在一种传染病大流行不到一年的时间里，就开发出有效的疫苗，这在人类历史上还是第一次。奇迹是如何发生的？
本文想特别介绍一位美国华裔科学家在新冠疫苗研发上做出的重大贡献。
冠状病毒刺突蛋白研究专家 - Dr. Nianshuang Wang（王年爽）
王年爽博士是出生在山东淄博乡下的一位80后小伙子，父母都没有受过多少教育。他离乡去青岛念大学的时候，没用过信用卡，不知道如何投硬币坐公交车。四年大学成绩相当优异，被保送到清华读博士，之后一直研究冠状病毒。
2014年王博士来到美国 Dartmouth 大学研究冠状病毒刺突蛋白的遗传突变机制，几年后又转到德克萨斯大学继续他的研究生涯。
左起：分子生物科学副教授Jason S. McLellan，研究生Daniel Wrapp和研究助理Nianshuang Wang于2020年2月17日星期一在德克萨斯大学奥斯汀分校的McLellan实验室合影。
“其实研究过程是很枯燥的，任何一点小细节的失误，都会造成实验的失败，在前期实验中，我们试用了各种各样的传统的方法，很多时候都是同时做20个30个不同的设计，然后试图能够稳定S蛋白，但是绝大部分都是没有任何效果的。后来我们就慢慢地积累更多经验，最终找到针对S2的一个中和抗体，能够帮助我们稳定S蛋白。”
去年当疫情刚刚爆发，各厂家如此之快的设计出疫苗，都是因为一群科学家已经投入了数年的时间奠定的基础，使疫苗设计人员可以快速设计所需的突变（大约一天），鉴定出编码刺突蛋白的基因，找出刺突蛋白的三维结构。[9]
令王博士意想不到的是，这一历尽艰辛、颇具奠基性意义的研究结果，在寻求发表时，却被 5 家全球顶级权威期刊拒稿。“当时心情还是很痛苦的，在科学界拒稿是很正常的事情，但是拒绝5次是很少见的。”
“这项技术是针对2012年暴发的MERS病毒，但是在2016 年，MERS 疫情已经销声匿迹，科学界对冠状病毒的研究的热情大大降低。另外，结构指导疫苗设计的技术在整个领域并不是很受认可，大家普遍没有意识到这项技术真正的价值。”
经过一年的努力，文章终于在2017年8月发表在《美国国家科学院院刊》。令人欣慰的是，王年爽设计的突变，在发表后的三年时间里，在冠状病毒研究领域内逐渐得到了认可，也开始被同行采用。
去年初，只用了一个周末，王博士就完成了用于绘制刺突蛋白的必要基因构建体的设计工作，到一月底，他们已收获并纯化了刺突蛋白，为疫苗研发铺就了一条道路。全世界的疫苗生产商都与他们的实验室联系，因为这张地图是一个重要的里程碑，为数十项疫苗开发工作提供了关键信息。他们的团队也成为大学的骄傲。
同时，德克萨斯州的研究小组一直坚持不懈，最近又创建了刺突蛋白的改良版。盖茨基金会通过赠款为该技术的发展做出了贡献，目的是使低收入国家的人们能够使用疫苗。
去年8月，王博士加入到再生元（Regeneron）公司，继续他的研究事业。
结语
随着疫苗接种的快速推进，美国的疫情已经得到显著控制。加州预计6月15日完全开放，联邦政府的目标是7月4日美国独立日时，可以恢复正常生活。
在过去的一年多时间里，很多人在居家避疫。但是，那些参与疫苗研究、开发、生产、临床试验、以及大规模施打的千千万万人，却在日夜辛劳。那些第一线的医疗人员更是不惧危险，挽救生命。
几滴疫苗，给亿万人带来希望，每天都在挽救着千万人的生命。我们当以感恩的心来领受这一礼物。
参考资料1. Demographic Trends of People Receiving COVID-19 Vaccinations in the United States2. 美国首批2千2百万新冠疫苗接种者安全性回顾3. BNT162b2 mRNA Covid-19 Vaccine in a Nationwide Mass Vaccination Setting4. Effectiveness of Pfizer-BionTech and Moderna Vaccines Against COVID-19 Among Hospitalized Adults Aged ≥65 Years5. COVID-19 Breakthrough Case Investigations and Reporting6. Updated Recommendations from the Advisory Committee on Immunization Practices for Use of the Janssen COVID-19 Vaccine7. LA County COVID-19 Surveillance Dashboard8. See Coronavirus Restrictions and Mask Mandates for All 50 States9. COVID-19 Vaccines with UT Ties Arrived Quickly After Years in the Making