BOOK NOTES

Spike

Jeremy Farrar、Anjana Ahuja

本书由英国惠康基金会(Wellcome Trust)主任、传染病专家兼英国政府紧急情况科学咨询小组(SAGE)成员杰里米·法拉(Jeremy Farrar)与科学记者安贾娜·阿胡贾(Anjana Ahuja)合著。法拉曾亲历越南SARS和H5N1禽流感疫情,在新冠疫情期间处于英国及全球科学决策的核心。阿胡贾作为合著者,协助将复杂的流行病学、政策博弈与个人经历转化为清晰的叙述。本文基于书中提供的法拉同期电子邮件、惠康基金会内部机密简报、SAGE会议记录以及对关键科学家和官员的采访,梳理了从2019年12月30日首次预警至2021年5月期间,全球特别是英国在应对新冠疫情时的科学决策机制、信息流转、操作约束及政策后果。

早期预警与病毒基因测序的博弈(2019年12月 - 2020年1月)

疫情的全球预警始于一个非正式的公共卫生网络。2019年12月30日,法拉在ProMED-mail(一个监测新兴疾病的在线系统)上看到一条关于中国武汉出现“未确诊肺炎”的简短警报。法拉立即向中国疾病预防控制中心(China CDC)主任高福发送短信询问。高福随后回电,确认已向世界卫生组织(WHO)报告了这一聚集性病例,并安抚法拉称“不是SARS”。

然而,科学界在获取病毒基因序列时遭遇了人为的延迟。2020年1月3日,复旦大学的张永振教授收到了一份来自武汉的肺炎患者样本,并于1月5日凌晨完成了基因测序。结果显示,这是一种与2002/2003年SARS病毒高度相似的新型冠状病毒。张永振立即向中国卫生部门报告,并警告该病毒极可能通过呼吸道传播,建议采取预防措施。然而,北京方面下达了禁言令,禁止公开发布相关信息。

悉尼大学的进化生物学家埃迪·霍姆斯(Eddie Holmes)与张永振有长期合作。霍姆斯和法拉意识到,中国官方可能在12月底就已掌握了序列,但出于控制舆论和避免恐慌的目的迟迟不愿公开。1月9日晚,法拉与霍姆斯决定向中国同行下达最后通牒:如果中国在24小时内不公布序列,他们将代为公布。1月10日,正在飞机跑道上等待起飞的张永振同意了这一决定。霍姆斯随即将序列发送给爱丁堡大学的安德鲁·兰博特(Andrew Rambaut),后者于1月11日凌晨将其发布在开源网站virological.org上。这一举动迫使中国官方于1月12日正式向WHO共享了序列,从而为全球研发诊断试剂和疫苗打开了闸门。

科学界对“人传人”的确认同样经历了信息滞后。1月18日,荷兰伊拉斯谟大学的兽医病理学家泰斯·库伊肯(Thijs Kuiken)在为《柳叶刀》审稿时,看到了一篇关于深圳家庭在武汉感染的论文。该论文不仅证实了人传人,还揭示了无症状感染和腹泻症状的存在。受限于同行评审的保密协议,库伊肯陷入伦理困境,最终选择向法拉泄露信息。法拉随即秘密联系了WHO的玛丽亚·范·科克霍夫(Maria Van Kerkhove),促使WHO在内部指导中纳入了无症状人传人的可能性。该论文最终于1月24日发表。

病毒溯源的科学不确定性与安全审查(2020年1月 - 3月)

随着病毒序列的公开,部分科学家注意到了病毒分子结构中的异常特征。1月底,斯克里普斯研究所(Scripps Research Institute)的克里斯蒂安·安德森(Kristian Andersen)和杜兰大学的鲍勃·加里(Bob Garry)发现,该病毒的受体结合域(RBD)与人类ACE2受体的结合极其完美,且其刺突蛋白中包含一个在其他类似冠状病毒中未曾见过的“弗林蛋白酶切割位点”(furin cleavage site)。安德森甚至找到了一篇过去发表的论文,显示科学家曾使用确切的相同技术改造过SARS-CoV-1的刺突蛋白。

考虑到武汉拥有一座P4级别的生物安全实验室(武汉病毒研究所),法拉对病毒可能源于实验室泄漏甚至生物武器的猜测感到极度恐惧。他获取了一部“阅后即焚”的备用手机,向英国军情五处(MI5)前处长伊丽莎·曼宁汉姆-布勒(Eliza Manningham-Buller,时任惠康基金会主席)和时任处长安德鲁·帕克(Andrew Parker)通报了情况,并向家人交代了后事。

2月1日,法拉组织了一场绝密电话会议,参与者包括美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)所长安东尼·福奇(Anthony Fauci)、美国国立卫生研究院(NIH)院长弗朗西斯·柯林斯(Francis Collins)、英国首席科学顾问帕特里克·瓦兰斯(Patrick Vallance),以及马里恩·库普曼斯(Marion Koopmans)、罗恩·富希耶(Ron Fouchier)和克里斯蒂安·德罗斯滕(Christian Drosten)等顶尖病毒学家。

在会议上,库普曼斯和富希耶从科学机制上反驳了实验室制造的假说:如果有人要制造病毒,必然会使用已知的病毒骨架(如SARS-CoV-1),而新型冠状病毒的骨架在自然界或实验室文献中均未被记录过。其最接近的已知亲属是武汉病毒研究所保存的蝙蝠病毒RaTG13(相似度96%),但要在实验室中通过“连续传代”将RaTG13改造为新冠病毒几乎是不可能的。

经过数周的文献检索和基因比对,安德森、霍姆斯、兰博特等人于3月17日在《自然·医学》上发表了题为《SARS-CoV-2的近源起源》的论文。论文得出结论:该病毒并非实验室产物,其异常特征完全可以通过自然进化解释,可能是蝙蝠病毒通过中间宿主(如穿山甲)发生突变后跃迁至人类,或者在人类中隐秘传播并逐渐积累突变而成。

国际协调与英国早期的政策迟缓(2020年1月 - 2月)

在国际层面,WHO的反应受到机制约束。1月22日至23日,WHO紧急委员会召开会议,但对是否宣布“国际关注的突发公共卫生事件”(PHEIC)存在分歧。1月23日,中国史无前例地宣布对拥有1100万人口的武汉实施封城。直到1月30日,WHO才正式宣布PHEIC。

与此同时,疫苗研发在达沃斯世界经济论坛期间悄然启动。流行病防范创新联盟(CEPI)负责人理查德·哈切特(Richard Hatchett)与Moderna首席执行官斯特凡·班塞尔(Stéphane Bancel)达成协议。Moderna在1月13日获取序列后,利用mRNA技术迅速启动了疫苗设计。

在英国,政府的科学咨询主要通过SAGE进行。SAGE由首席科学顾问帕特里克·瓦兰斯担任主席,首席医疗顾问克里斯·惠蒂(Chris Whitty)共同主导。其下设多个子小组,包括流行病学建模小组(SPI-M,成员包括尼尔·弗格森、约翰·埃德蒙兹、史蒂文·赖利)和新兴呼吸道病毒威胁咨询小组(NERVTAG,由彼得·霍比担任主席)。

在1月和2月的SAGE会议上,惠蒂倾向于采取谨慎态度,将疫情视为“马拉松而非短跑”。他曾在2009年H1N1流感期间任职,当时政府因过度反应和囤积药物而受到批评,这使得他在此次危机初期不愿过早采取激进行动。然而,法拉和瓦兰斯更为焦虑。流行病学数据显示,该病毒的R0值在2.5到3.0之间,且存在无症状传播,人类对此毫无免疫力。

英国的应对能力在初期暴露了致命的运行约束。2月中旬,SAGE记录显示,英格兰公共卫生署(PHE)的检测能力仅为每周5例。这种因过去十年财政紧缩导致的公共卫生基础设施匮乏,直接决定了英国无法在早期实施有效的大规模检测和接触者追踪。

科学建模与“群体免疫”争议(2020年2月 - 3月)

2月25日,SAGE首次深入讨论了非药物干预措施(NPIs),如关闭学校、居家隔离和保持社交距离。SPI-M提交的一份建模文件指出,如果对这些措施进行微调,使病毒在人群中以可控的速度传播,最终可能通过自然感染达到“群体免疫”(herd immunity)阈值(约60%),从而结束疫情。

这一纯粹的流行病学理论推演,在随后被政治化并引发了巨大的沟通灾难。3月3日,英国政府发布了包含“遏制、延迟、研究、缓解”四个阶段的《冠状病毒行动计划》。在建模语境中,“缓解”(mitigation)意味着减缓传播以降低死亡率,但允许R值大于1,本质上是接受疫情在人群中蔓延以期最终获得群体免疫;而“压制”(suppression)则意味着将R值降至1以下,彻底阻断传播。

3月10日,唐宁街10号行为洞察团队负责人大卫·哈尔彭(David Halpern)在接受BBC采访时公开提出了“群体免疫”的概念。次日,首相鲍里斯·约翰逊(Boris Johnson)在电视上暗示,一种策略是“顺其自然”(take it on the chin),让疾病穿过人群。瓦兰斯也在采访中使用了“群体免疫”一词。

法拉和SAGE的其他科学家对此感到震惊。法拉明确指出,SAGE从未将“通过自然感染实现群体免疫”作为一项主动策略进行推荐。基于简单的数学计算,如果英国6600万人口中有60%被感染,按1%的病死率计算,将导致约40万人死亡,且医疗系统将彻底崩溃。

三月危机:走向封锁的迟缓决策(2020年3月)

3月上旬,英国的疫情数据已经失控。3月10日,帝国理工学院的史蒂文·赖利(Steven Riley)向法拉发送了一封紧急邮件,基于预防原则,强烈要求政府放弃缓解策略,立即转向类似中国武汉的全面封锁。赖利指出,一旦重症监护室爆满,公众会自发改变行为,导致自然群体免疫根本无法实现,最终将面临经济崩溃和大量死亡的双输局面。

3月12日,由于检测能力严重不足,英国政府做出了一个灾难性的决定:停止社区检测,仅对入院患者进行检测。这一决定使英国彻底失去了对社区传播的“视野”。

3月13日的SAGE会议是转折点。约翰·埃德蒙兹(John Edmunds)将PHE的哨点监测数据输入模型后发现,英国每天新增感染已达1500至2000例,且每三到四天翻一番。NHS(英国国家医疗服务体系)代表史蒂夫·鲍伊斯(Steve Powis)展示的床位和呼吸机数据显示,如果按此轨迹发展,伦敦的重症监护室将在几周内崩溃。然而,当天的SAGE会议记录却被写得极其温和,掩盖了会议室内的恐慌。

3月14日深夜,法拉向瓦兰斯和惠蒂发送了一封措辞严厉的机密邮件,要求在24小时内采取包括全面封锁、关闭学校、大规模增加检测能力在内的紧急行动。同一周末,首相首席顾问多米尼克·卡明斯(Dominic Cummings)和数据科学家本·沃纳(Ben Warner)在唐宁街10号向约翰逊展示了数据,警告“计划A(群体免疫)将摧毁NHS,必须立即转向计划B(全面封锁)”。

3月16日,尼尔·弗格森(Neil Ferguson)团队发布了著名的“第9号报告”(Report 9),预测在无干预情况下,英国将有51万人死亡,美国将有200万人死亡。当天下午,约翰逊发表电视讲话,建议公众居家办公、避免去酒吧和剧院。法拉对此感到震惊,因为SAGE明确建议这些措施必须是强制性的,而非自愿。

直到3月23日,SAGE发布共识声明,警告伦敦ICU容量将在月底被击穿,且R值可能高于3。当晚,约翰逊终于宣布了具有法律效力的全国“居家令”。法拉指出,这关键的十天延迟,导致疫情呈指数级增长,付出了数万条生命的代价。

运行约束与夏季的虚假安全感(2020年4月 - 8月)

封锁虽然压制了社区传播,但由于缺乏检测,病毒在医院和养老院内肆虐。未经验测的患者被转入养老院以腾出医院床位,引发了严重的院内和养老院交叉感染。

为了在解封后控制疫情,政府于5月成立了集权化的“检测与追踪系统”(Test and Trace, TTI),由缺乏公共卫生经验的迪多·哈丁(Dido Harding)男爵夫人领导。该系统绕过了熟悉地方社区的地方公共卫生团队,且NHSX追踪应用程序因拒绝采用苹果/谷歌的底层技术而失败。TTI系统始终未能达到在48小时内追踪到80%接触者的及格线。

夏季,随着R值降至1以下,政府急于重启经济。7月4日酒吧重新开放,8月推出了“外出就餐促经济”(Eat Out to Help Out)计划。SAGE科学家私下将其称为“外出就餐促病毒传播”。

8月16日,政府向媒体泄露了将废除英格兰公共卫生署(PHE)的消息,并宣布由迪多·哈丁领导新的国家健康保护研究所。法拉在推特上公开抨击这一决定,认为这是在疫情中途寻找替罪羊,严重打击了抗疫一线人员的士气。政府还将巨额资金投入未经证实准确性的“登月计划”(Operation Moonshot)快速检测项目,法拉不得不直接联系唐宁街要求停止购买无效的检测试剂。

秋季灾难:被无视的科学建议(2020年9月 - 12月)

9月,随着学校复课,感染率再次呈指数级上升。9月21日,SAGE明确建议实施“熔断式”(circuit breaker)的短期全面封锁,以扭转疫情趋势。会议文件警告,如果不立即采取行动,将导致灾难性的死亡人数。

9月22日,卡明斯和数据科学家凯瑟琳·卡茨(Catherine Cutts)向约翰逊展示了预测数据,但约翰逊拒绝实施封锁,声称“封锁无效”且在政治上不可行。此时,由苏内特拉·古普塔(Sunetra Gupta)等人发起的《大巴林顿宣言》(Great Barrington Declaration)获得了唐宁街的关注。该宣言主张“重点保护”脆弱人群,让病毒在年轻人群中传播以建立群体免疫。法拉严厉批评该宣言是“伪装成科学的意识形态”,指出抗体数据显示当时英国仅有6%的人口被感染,群体免疫纯属无稽之谈。

政府在10月推出了复杂的三级封锁系统(Tier system)。法拉在10月22日给卫生部的邮件中绝望地写道:“我们正在梦游般地走向一场冬季灾难……我们在重蹈3月份封锁过晚的覆辙。”直到11月5日,政府才实施了为期一个月的全国封锁,但又在12月2日过早解除,导致疫情在圣诞节前夕彻底失控。

变异株的出现与基因监测(2020年末 - 2021年5月)

英国在基因监测方面取得了世界领先的成就。2020年3月,莎伦·皮科克(Sharon Peacock)在惠康基金会的支持下,迅速组建了英国新冠病毒基因组学联盟(COG-UK),将全国的测序能力整合为一条流水线。

2020年11月,南非遗传学家图利奥·德·奥利维拉(Tulio de Oliveira)发现了一种名为501Y.V2(B.1.351,Beta变异株)的新变异株,其刺突蛋白上的N501Y突变增强了传播能力。他立即向WHO病毒进化工作组发出警报。工作组的安德鲁·兰博特随即在英国数据库中检索,并于12月确认了在肯特郡蔓延的B.1.1.7(Alpha变异株)。该变异株的传播力比原始毒株高出50%至70%。

随后,巴西发现了P.1(Gamma变异株),印度发现了B.1.617.2(Delta变异株)。科学家观察到了“趋同进化”现象,例如E484K突变在多个变异株中独立出现,该突变能够部分逃避由自然感染或早期疫苗诱导的中和抗体(免疫逃逸)。法拉指出,变异株的出现并非偶然,正是由于英国等国家在2020年秋季未能控制住传播,庞大的感染基数为病毒突变提供了温床。

疫苗研发与全球分配的不平等(2020年 - 2021年)

科学界在疫苗和治疗方法上取得了奇迹。6月16日,由彼得·霍比和马丁·兰德雷领导的RECOVERY试验宣布,廉价的类固醇地塞米松(dexamethasone)能将重症患者的死亡率降低三分之一。12月,辉瑞-BioNTech的mRNA疫苗和牛津-阿斯利康疫苗相继在英国获批。英国疫苗工作组(Vaccine Taskforce)在凯特·宾汉姆(Kate Bingham)的领导下,通过提前采购和承担风险,成功锁定了3.67亿剂疫苗。

然而,全球疫苗分配陷入了严重的“疫苗民族主义”。WHO主导的ACT-Accelerator(获取COVID-19工具加速计划)及其疫苗支柱COVAX,旨在确保全球公平获取疫苗。尽管恩戈齐·奥孔乔-伊韦阿拉(Ngozi Okonjo-Iweala)、安德鲁·威蒂(Andrew Witty)和卡尔·比尔特(Carl Bildt)等人付出了巨大努力,但由于高收入国家(如英国、美国、欧盟)通过双边合同垄断了全球产能和原材料,COVAX在2021年面临巨大的资金和供应缺口。法拉将这种富国囤积疫苗、穷国医护人员无针可打的局面称为“疫苗种族隔离”(vaccine apartheid),并警告只要病毒在世界任何角落传播,新的变异株就会不断产生,最终反噬富裕国家。

个人代价与全球公共卫生反思

在整个疫情期间,科学家承受了巨大的个人代价。尼尔·弗格森因违反封锁规定而被迫辞职,并遭到右翼媒体的猛烈攻击;法拉的家人在社交媒体上遭到网暴;法拉本人也多次陷入道德困境,质疑自己留在SAGE是否意味着对政府糟糕决策的“同谋”。

法拉在总结教训时指出,新冠疫情本不必演变为如此灾难性的全球大流行。他呼吁建立一个“全球大流行雷达”(Global Pandemic Radar),将基因测序、数据分析与传统公共卫生监测结合,实时发现并阻断跨物种传播。同时,必须对WHO进行彻底改革,赋予总干事单一的七年任期以增强独立性,并建立基于各国支付能力的全球卫生融资机制,将大流行防范提升至与军事安全同等的战略高度。

英国在2020年3月和9月的两次迟缓决策,直接导致了2021年初的惨烈死亡。法拉强调,面对指数级增长的传染病,拖延决策本身就是一种致命的决策。科学提供了退出大流行的路径,但政治领导力的缺失、对数据的无视以及操作层面的混乱,最终让数以万计本可挽救的生命成为了代价。