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面对疫情,科学是勇气的药引 | 红杉爱科学

转载 红杉汇 · 2020-02-06 ·
面对新型冠状病毒肺炎疫情,人们在对未知的恐慌逐渐趋于冷静之后,几乎每一个人都在用自己的方式积极面对、勇敢回应这次来自病毒的考验。

  [ 编者按 ] 戴蒙德的经典著作《枪炮、病菌与钢铁》,无时无刻不在提醒人们,关注病菌这一来自大自然的“警告”。因为在疫情面前,没有人是一座孤岛。

  面对新型冠状病毒肺炎疫情,人们在对未知的恐慌逐渐趋于冷静之后,几乎每一个人都在用自己的方式积极面对、勇敢回应这次来自病毒的考验。

  2月4日,国家卫健委在新闻发布会上表示,抗疫新药已经开展临床试验,并已分离到8株病毒,其中有几株适合做疫苗,研制工作正在加紧开展。生命科学的进步、临床研究的快速反应,让我们有勇气面对突如其来的病毒,期待一个更安全、健康的明天。

  本文,我们将努力描绘新冠病毒的轮廓,为你解答新冠病毒如何感染人体、该病毒如何有效防范、疫苗研发现状等你所关心的问题。

  2020年,[红杉汇]推出全新栏目“红杉爱科学”,将更多地把目光投向前沿科技领域,追寻现象背后的深层次答案,聚焦硬科技最新突破,探索关乎人类生存方式的科技进展。

      新冠病毒如何感染人体?

  病毒要进入细胞,细胞上就必须要有它对应的受体(Receptor)。而这次新型冠状病毒的受体和 SARS 一样,都是血管紧张素转化酶 2(ACE2)。这意味着病毒要感染人类,首先得接触到有这种酶的细胞,完成受体结合。而我们恰好有不少这种细胞就暴露在空气中——黏膜。

  黏膜的意义在于分泌黏液,保持湿润。我们的嘴唇、眼皮、鼻腔和口腔里都有大量的黏膜细胞,当病毒以某种方式接触到人体不同部位的黏膜,与受体结合,感染就开始了。

  首先新冠病毒的包膜会和细胞膜融合,释放病毒遗传物质——一段 RNA 单链。这种 RNA 可以直接作为信使 RNA,骗过细胞里的核糖体,合成 RNA 复制酶。

  RNA 复制酶会根据病毒 RNA 生成 RNA 负链,这条负链会继续和复制酶生成更多病毒的 RNA 片段和 RNA 正链,这些不同 RNA 片段又会和核糖体生成更多不同的病毒蛋白质结构。

  最后,蛋白外壳和 RNA 会组合生成新的新冠病毒颗粒,通过高尔基体分泌至细胞外,感染新的细胞。

  每个被感染的细胞会产生成千上万个新病毒颗粒,蔓延到气管、支气管,最终到达肺泡,引发肺炎。

  感染完成后,三对唾液腺分泌的唾液会混合着来自咽喉等部位的呼吸道分泌物,让包裹着病毒的唾液随着喷嚏和咳嗽传播到空气中,接触其他人的黏膜。

  一个喷嚏会喷出 10000 粒以上的飞沫,最远传到 8 米之外。而咳嗽会产生 1000-2000 粒飞沫,最远传播至 6 米外。即使是人平静的说话,也会每分钟产生大概 500 粒飞沫。

  黏膜感染、飞沫传播,这就是新冠病毒为什么这么容易传播的原因。

如何防范新冠病毒?

  口罩的多层结构可以有效地阻隔大颗粒,而那些纳米级的微粒又会因为静电效应被吸附在内部纤维上。

  最难过滤的其实是直径 0.3 微米左右的颗粒。这也是为什么大多数口罩把 0.3 微米的氯化钠过滤能力作为测试指标,能在测试中过滤 95% 以上的就是 N95。

  N95 的过滤效果当然最好,但即便是纱布口罩,对于 10 微米以上也就是我们头发直径十分之一左右的颗粒,也能做到接近 80% 的防护率。

  那飞沫核的尺寸到底有多大呢?咳嗽产生的飞沫核尺寸 82% 都集中在 0.74-2.12 微米。

  这么看,绝大多数飞沫核用普通的医用口罩就已经够了,而在美国 2800 多名流感医护人员参与的一项随机试验中,佩戴 N95 口罩和医用口罩的流感感染率差别并不显著。

  和戴口罩同样重要的是:你洗手了吗?

  洗手是因为你的手上很可能附着着活的新冠病毒。

  在回答新型冠状病毒能活多久这个问题时,专家明确指出,病毒会在光滑的物体表面存活数小时,温度湿度合适的环境下能存活一天,目前有发现其存活可达5天之久。病毒离开人体后,会迅速沉降,不会在空中漂浮。但病毒可以落在物体表面,人会通过手接触病毒。

  最近广州在疫情监测中,在确诊患者家中门把手发现新型冠状病毒的核酸,便是对人们关注家居环境间接传播的一个提醒。

  所以,洗手,洗久一点。

“什么时候有疫苗?”

  在统一的阵线面前大多数人对于这场战役未来的胜利都坚信不疑,只不过人们希望的是,那一刻来得更早一点。“什么时候有疫苗?”成了大家心中最迫切想知道的答案。

  在过去的3500年里,仅天花这一种疾病所杀死的人数就超过两次世界大战里丧生人数的总和。没有人相信,这一从埃及法老时代遗留下来的烈性病毒会有被彻底根治的一天。直到接种疫苗这一医学手段的出现。

  时至今日,回顾人类社会的发展历史,可以说,没有任何一种医疗措施能像疫苗一样对人类的健康产生如此重要、持久和深远的影响;也没有任何一种治疗药品能像疫苗一样以很低的代价把一种疾病从地球上消灭。

  尽管无数人对于疫苗的出现怀有某种近乎盲目的崇拜。但必须要承认的是,疫苗并不是完美的。对于这个世界正在爆发的绝大多数传染病风潮来说,为保证安全可靠的效果,疫苗出现的迟滞性几乎是不可避免的。 尽管根据公开信息,目前已经有近十家顶级生物科研机构均已宣称,正在针对此次的新型冠状病毒研发疫苗,但在未来不短的时间内,人们防疫的主要希望,依然来自政府和相关机构宏观的规划。

  研发之外,全球疫苗产业的发展现状也引起了关注。据灼识咨询估测,全球疫苗市场规模由2013年的313亿美元增加至2017年的438亿美元,并预计2030年达到1000亿美元,年复合增速为6.6%。

  全球疫苗产业销售额:亿元

  显然,此次疫情也提醒了人们,疫苗这一关乎人类未来的重要行业领域应当受到更多的关注。 药物和疫苗的研发、生产、应用均要遵循客观规律。相比之下,这一行业的发展更需要的是长期投入。

  疫情是一面镜子,照亮了很多为我们所忽视的东西。我们需要认清的是,人类同疾病之间持续数千年的战争,在短期之内,仍然不会有消止的迹象,而这也提醒我们,要对自然心怀敬畏。

图片来源:图虫

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