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哈佛大学最新研究, 揭示了新冠疫情的绝望未来......
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关于新冠疫情,随着北京新增清零,国内关注度持续下降,很多人觉得生活已经基本如常。
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E! b4 d" B6 _0 U但事实上,海外疫情每天都有新增,且单日新增屡创新高。全球目前累计已有1210万确诊病例,还在以日均20万的速度飙升。巴西、印度、美国、南非、俄罗斯等国成疫情重灾地。新冠疫情对生活的影响,远远没有结束!
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+ }! D/ q J* V0 \哈佛大学公共卫生学院在《Science》科学杂志上发布的一篇文章,描述了一个很丧的未来,根据论文中的描述,无论是否能研发出疫苗,新冠病毒都可能会陪伴人类到2025年。2 `: n) h( b m `4 \
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1 G6 m4 r- t7 _; i4 D2 A( p, c没想到人类还没攻克癌症、艾滋病,而大规模传染病就已经成为新的挑战。潘多拉的盒子打开,疫情在全世界蔓延,不是一年、两年,而是五年、十年,甚至可能一直持续下去......
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' ?8 X5 b! x- r作者:古大师;本文来源:公众号“麦肯东”(ID:gh_5f469f2c5916)。
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前不久,哈佛大学公共卫生学院发了一篇Science:& j# x! e; G8 I7 {% T8 C
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哈佛大学最新研究, 揭示了新冠疫情的绝望未来......
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我下载了预印版,读完后脑子里产生了比较吓人的想法:新冠病毒可能要陪伴人类很久,很久了……
( X, f/ v: W& J( t$ w. `9 c根据论文中的描述,无论是否能研发出疫苗,新冠病毒都可能会陪伴人类到2025年。
2 b+ s: b; a3 I0 M4 ]( {+ ~那么,2025年以后人类能摆脱新冠病毒吗?) c% ?2 f8 f0 y7 o5 V
不,只是到时我们就已经习惯了这种隔离的生活方式了……$ J/ a% G* m1 ?3 |$ T
7 Q+ Y2 f% U9 d+ E( h具体来说:8 j2 y/ V- A( q, Z" o+ \) ^" b
1、被我们寄予厚望的疫苗,作用很可能会非常小!
2 g$ |% p1 R |0 \7 \; V4 ` x: p因为人类感染者产生的抗体有效期可能只有40周(<300天),比疫苗的研发周期都要短!: B% e: r& M/ w$ a: p
如果疫苗不能起作用,那么新冠将会变成一个10-50倍致死率的流感,在全世界范围内反复爆发收割人头。
+ Q$ K! m! z$ C) f. D7 h4 Y2、未来各国的策略,就是尽可能采用疏离措施,把感染率维持在一个较低的水平,以确保医疗体系不崩溃。
2 D" j, |/ V* r3、新冠会长期成为老年人类的头号杀手,而人类整体的医疗支出会大幅上升,预期寿命会降低。1 h5 R5 l$ E+ V
现在看来更可能的情况是:以后的每一年,病毒都会呼啸而来,直到地老天荒.……
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哈佛大学的仿真结果:每一年新冠病毒都会卷土重来. {, I/ j* G( D9 v0 z
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7 K2 B, x* A" X没想到人类还没攻克癌症、艾滋病,而大规模传染病就已经成为新的挑战……, o3 Z8 R% v' P1 B/ ?0 d+ t
这下我终于理解为什么说21世纪是生命科学的世纪了!* F/ z; C$ n# M6 {$ P( |* j4 L9 o9 [
- T7 C$ n M9 {4 e7 f/ y3 S闲言少叙,接下来就让我们看看这篇牛逼闪闪的Science里的到底说了点啥……
" D' [% y% ~7 M一、论文的思路和方法
1 D7 \4 F* B, a7 ~$ |% k5 ~这篇paper的题目是:
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翻译过来就是“预测大流行后的新冠病毒会如何传播”。
B: G/ S) R3 Q3 | B$ `4 T1 z! X顾名思义,论文先假设各国能成功把这波疫情大流行控制住,然后预测未来病毒会如何传播。
( h& Q c @& e4 M' e6 D G& k注意,这篇文章不是预测最近几个月的感染人数,而是预测在未来很长一段时间(五年,甚至更长)疫情的爆发情况。( M6 {+ q7 O$ y. b% _
果然从视野上,哈佛大学的论文就跟外面那些妖艳的paper不一样!
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但是,一个问题是,这篇文章是在3月初就已经发布了pre-print版本,所以数据主要是基于2月份中国、伊朗和韩国的数据,并没有统计之后一个月欧洲和美国那种惊心动魄的大爆发,那么他们是如何得出结论的呢?4 }# O3 ]7 {4 N& Q5 u+ m
因为他们找了其他4种冠状病毒作为新冠的“参考物”。( b2 P) p& A) e* |: c- {& E. Q! q
我来解释一下,这其实是非常普遍的思考方式,在日常生活中,我们就经常用这种方法来得到一些很难获得的数据。' w9 W$ _8 ?/ U4 O% h
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在日常生活中应用参照物进行测量+ n; ?7 [7 c' J; ?: z4 b* }
具体到这篇论文,作者一共找了四个备选的β冠状病毒属作为参考物,它们分别是:, |( o F* J" C; X! {9 N1 N
① SARS② MERS ③ HCoV-OC43④ HCoV-HKU1+ t! X6 i2 P& w J5 ?* y
SARS的病死率9%,MERS的病死率可达36%,而HCoV-OC43和HCoV-HKU1 则只能引起普通的感冒症状,病死率极低。$ x; J# T. V0 M9 K3 v% g
) I) `6 L$ p* ~用“病死率”和“传染性(R0)”两个指标来描述四种冠状病毒的位置:& E; j5 z# Z2 _8 l/ Q
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如果看传染性,新冠与OC43和HKU1接近,但如果看病死率,则远远高于后两者
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所以,最简单的方式就是通过OC43和HKU1的传播情况建立冠状病毒的模型,再模拟预测新冠病毒在未来的传播。" o) F' g! h; h: g+ b
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在初次爆发后,HKU1和OC43每年冬天都会卷土重来,“群体免疫”并没有什么luan用。
0 N) o/ t- _, Z5 h5 Z0 M而同样的剧本,新冠也可能会上演- S* |7 A. N/ B( r+ W
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作者通过美国呼吸和肠病毒监测系统(NREVSS)拿到2014-2019年五年的抽样数据,以此确定HKU1和OC43分别在流感季中检测为阳性的比例。9 [4 W0 V% r" i- Q$ m5 V
接下来的工作就很简单了,只要通过美国门诊流感监测网络(ILINet)就可以获得ILI(也就是流感)每周就诊的数据,结合这个数据就可以知道HKU1和OC43的就诊数据。
$ F( m4 l" f5 ~% M7 d2 h! @3 D+ f再通过CDC(美国疾控和预防中心)的FluView Interactive网站,就可以获得美国整体的流感数据,同样也就按比例获得了OC43和HKU1的感染者数据!
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美国疾控和预防中心(CDC)FluView Interactive网站截图8 a# Z; {; O9 o, y) ?+ H
接下来的工作就更简单了,相信每一个二年级的小学生都能做到:
) ~$ o, g# g$ i+ w6 ^' p0 X/ U1 K8 n只要构建一个“发生率模型”,把OC43和HKU1的传播数据代入模型,确定模型的参数,就可以预测新冠在未来的传播情况!
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; u: b: [, }$ D9 X这个“发生率模型”需要考虑3个参数:
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: E- }# l& Q; H7 o8 n1、季节性传播参数: T! o( Q3 H4 v" @( e8 a
HCoV-OC43和HCoV-HKU1主要在温带地区冬季爆发,说明冬季的气候和人类生活习惯可能有助于冠状病毒的传播。
" ?* v8 t" T. E: h$ k' Y8 [* h也就是说,不同季节新冠的传播能力可能是不同的。
: D4 u5 j$ L# A6 y6 v% h ], v1 ]6 b2、免疫力持续的时间
$ o5 i- M! k5 CHCoV-OC43和HCoV-HKU1免疫力只能持续大约40周,而SARS感染后获得的免疫力可以相对更长,但由于缺少具体的数据,所以无法准确判断。) B" T/ }- _4 Z# X* e
免疫力持续的时间是一个非常关键的指标!
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3、交叉免疫程度
0 M9 q. J7 S" b [, b2 Z* o% T很神奇的一点是,不同的β冠状病毒可以诱导相互之间的免疫反应。8 Z- x: f6 F$ A( ]0 `
当初祸害人类几千年的天花,就是死在了牛痘这个猪队友的交叉免疫之下!. A2 K* ^0 S! a) h( ]8 a
如果对于“交叉免疫”这个概念不理解的话,我可以打一个比方:4 d1 Z. i3 O3 |* [* A
比如你买了郭麒麟的皮肤,就不光能获得郭老师的父爱,还很有可能获得于谦老师的遗产!" k1 P K! Y& ]5 {$ ~. C1 q3 U
! Z' Q: G6 q$ \4 i; `调整以上三个模型参数,再通过计算机模拟,就可以得到OC43和HKU1两种病毒的传播数据,结果发现与实际的传播情况拟合得非常好!
+ }% i" G" W0 n1 E: W9 N, K( s$ G所以,这个模型是非常靠谱的!
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虚线代表模拟数据,实线代表真实数据
3 v, c8 |+ b" ]7 K接下来要做的事情,想必各位已经非常清楚了……,就是把发生率模型应用在新冠肺炎的预测中。' h! `+ l. K2 v& i) y
二、论文的主要结论
" M$ F& s1 ]1 Q2 P1、新冠病毒可以在一年中的任何时候扩散!1 f; R- V& p; p" J, G @# P6 _
在论文的设置的所有季节,SARS-CoV-2 都!爆!发!了!; s% ~) ]0 I5 g4 r
但前文说过,不同季节还是略有差异,比如秋冬季相交时的疫情会非常猛烈,而冬春季相交时的疫情则爆发和缓,但持续时间比较长。
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新冠在秋冬之交的爆发会更猛烈一些, R0 ?9 l# r$ R a
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具体的不同时间尺度的模拟结果如下表:3 `& p% A* `. Y/ w
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新冠病毒在四季均有可能爆发,但烈度会有所不同& @! Q9 ^* X6 B/ [4 u
2、如果感染者痊愈后不能获得长久的免疫力,那么新冠肺炎将会和其他的人类冠状病毒一样,在人类社会中一直存在,不停爆发。
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抗体的有效期将直接影响未来新瓜病毒爆发的频次% `* N, K& d4 w; J% b5 U- g1 ~+ d3 d# r
1)如果抗体的免疫力只能维持40周,那么新冠必然每年都会爆发一次(这种情况下的群体免疫策略就是一个彻底的笑话)。: a& ]: a& g2 ?
2)如果抗体的免疫力能维持104周(两年),那么新冠会2、3年出现一次大爆发,但每年也仍然会有小规模的疫情出现。
: H4 M- v6 F" S$ w T7 E N以上两种情况,意味着抗体起作用的周期与疫苗研发的周期相当,或甚至远远短于疫苗研发周期,那么疫苗研发就必须成为一个常态性工作,永远持续下去,尽可能地帮人群建立抗体。
( y, b* w: x9 E) R* c; c未来每个人每年都要至少注射一次疫苗!* y& |1 S* V. m5 f" W7 A
也许是这篇论文的结论太丧,于是四位作者又给了一个最乐观的情况下的预测:1 g& M0 U) w+ w2 x
3)如果人类获得的免疫力是永久性的,新冠的感染率会大幅下降,病毒会消失五年或更长时间。4 g, L2 v! I& } G0 g2 B
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最乐观的预测:疫情从明年开始彻底消失+ X3 _4 L7 y. G: r! X f" G
但是,众所周知的是,RNA病毒最大的特点就是,突变率非常高,因为复制RNA时很容易出错,这也造成了RNA病毒对环境极强的适应性。
6 P6 u) A' Z) G比如HCoV-OC43和HCoV-HKU1就只能维持大约40周的免疫力。" c7 }; a$ c/ {6 Y
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所以,这种最乐观的情况,基本上是不太可能发生的……+ o/ u7 T3 {5 a
$ o# L8 a4 @7 C7 a! a4 t* Z6 t三、人类的“幸运”已经结束了
1 A* R' L) m1 f潘多拉的盒子打开,疫情在全世界蔓延,不是一年、两年,而是五年、十年,甚至可能一直持续下去。9 O. w* U0 v0 [! Y/ C
这意味着:
% K* J, {+ U% s( g7 p6 H彼此间的隔离将成为常态,人与人之间日常的交际会显著减少,甚至传承了成百上千年的很多风俗习惯也会彻底消失。8 ?! |# j1 J" J: G
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未来的服务业将受到极大的抑制,人们会压缩非必须的服务业需求,除了医疗、教育等必须的服务需求外,其他都将尽可能地抑制。0 s& ~' ^- Y1 `
例如对于人类的旅游业、餐饮业、院线、商业地产等等以及其他一切服务业相关行业可能都是重大的打击,可能彻底改变旅游业的业务逻辑。
5 @& L4 W/ `5 p) K& v' {又比如NBA的收入结构可能要发生根本的变化,人类体育运动最吸金的产业,可能会变成网络游戏。
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这类观众密集的体育赛事可能永远都不会出现了
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在线教育、在线医疗、远程服务、VR、AR产业将迎来一波大发展,行业估值的逻辑已经完全改变了……
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- x# J) b( m' H0 h3 [. e所以,时代真的变了,你准备好了吗?
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