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所有病毒 为什么有的可以终身免疫 有的不能?

发布于:2021-02-03 被浏览:3837次

较真要点:

麻疹病毒抗体半衰期长。只要被感染或接种过疫苗,人体就能永久产生抗体,这是获得终身免疫的关键。但是流感病毒抗体的半衰期很短,只有半年。而且由于流感病毒种类太多,由于病毒株之间的基因交换,基因型容易发生重大突变,导致免疫保护完全失效,因此每年都需要接种流感疫苗。

查证者:一节生姜丨宾夕法尼亚大学医学院病理及实验医药系研究副教授

回顾人类与病毒斗争的历史,我们可以发现,有些病毒只要我们感染过一次,就可以终身免疫,而有些病毒会反复感染。为什么?

一、我们对麻疹病毒的终身免疫,是怎么产生的?

如果没有免疫保护,麻疹将是儿童中最常见的急性呼吸道传染病。麻疹是由麻疹病毒感染引起的,有发热、上呼吸道炎症、结膜炎等症状。红色丘疹出现在感染者的皮肤上。麻疹病毒通过飞沫传播,传染性很强。在没有普及麻疹疫苗的人口密集地区,麻疹大流行将每2-3年发生一次。儿童感染麻疹病毒的死亡率为0.2%,但在医疗条件差的地区,死亡率可高达10%。

根据世界卫生组织2017年的数据,全球约85%的儿童将在1岁前开始接种麻疹疫苗,并通过接种获得麻疹病毒的免疫保护。由于约15%的儿童一次接种后无法获得良好的免疫保护,常规麻疹疫苗需要接种两次。2017年,全球67%的儿童接种了两剂麻疹疫苗。

当然,接种疫苗并不是获得免疫保护的唯一途径,直接感染也是一种途径,但很原始,很粗暴。美国的麻疹死亡率很低。受“反疫苗”运动的影响,有些人不让孩子打麻疹疫苗,而是举办“麻疹晚会”,就是邀请正在爆发的孩子来家里“聚会”,让孩子感染。这听起来有点不可思议,但这是真的。在“反疫苗”的人眼里,带孩子去打疫苗是不正常的。

无论接种疫苗还是直接感染,只要得到免疫保护,就不用担心一辈子得麻疹。为什么麻疹免疫能持续这么久?一些研究检测了45名志愿者血清中病毒抗体的浓度,并通过比较15年来抗体浓度的变化来计算各种抗体的半衰期。根据这项研究,麻疹抗体的半衰期为3014年,也就是说,3000年后,体内抗麻疹病毒的抗体浓度将减半。

针对不同病原体的抗体的半衰期,数据来自文章针对常见病毒和疫苗抗原的体液免疫持续时间

这3000年的半衰期有点夸张,但不管有没有3000年,100年内麻疹抗体浓度基本不变。所以,即使麻疹在没有麻疹疫苗的穷国2-3年流行一次,也不会造成大量死亡。原因是以前患过麻疹的人,体内长期会有大量抗体,可以终身保护,及时消灭感染的麻疹病毒。

麻疹病毒还有一个特点:只感染人类。由于自然宿主有限,麻疹抗体非常强大,麻疹病毒存活的空间和时间都是有限的。虽然病毒会有基因突变,但突变只会慢慢发生。正是因为遗传变异没有显著的质的变化,所以抗体对麻疹病毒的识别不会受到严重影响。免疫保护一旦具备,就永远存在。

二、流感疫苗为什么需要年年打?

流感病毒有甲、乙、丙、丁四种,季节性流感主要由甲、乙型流感引起,而大流行性流感通常由甲型流感引起,如1918年大流行。根据H蛋白和N蛋白的类型,一种溪流病毒可以分为不同的亚型。H有18个亚型,N有11个亚型,A流病毒有198个亚型。因为经常引起麻烦的流感病毒是H1N1和H3N2,所以针对这两种甲型流感亚型的疫苗将纳入年度流感疫苗。

class="one-p">与麻疹抗体不同的是,流感病毒的抗体半衰期只有半年左右。因为这个原因,流感疫苗需要年年打。也正是因为这个原因,去年得过流感的人,今年可能还会再得流感。

为什么流感病毒的抗体那么短命呢?2020年8月14日,《科学》杂志发表的一份研究给出了解答。这份来自埃默里大学(Emory University)Rafi Ahmed教授课题组的研究认为,不管是病毒感染还是注射疫苗之后,骨髓里的一种B细胞——骨髓浆细胞(BMPC)是维持抗体能够源源不断产生的关键。但是,对53名接种流感疫苗的志愿者研究后发现,尽管在接种疫苗4周后,血液里就能检测到对流感病毒特异的骨髓浆细胞,但在一年之后,这些细胞就都消失不见了,所以抗体也就不再产生了。

流感抗体虽然短命,但这个研究也发现,之前感染的流感病毒也不是白感染。在注射疫苗之前,人体其实已经有一些针对流感病毒的骨髓浆细胞,这应该是之前感染病毒之后所产生的,这些细胞在一年后变化不大,说明寿命还是比较长的。而且,人体的免疫力也不只是来自抗体,还得把免疫细胞算上。之前的病毒感染之后,虽然抗体消失了,但是还有记忆性B细胞,不管是再次感染病毒或者接种疫苗,这些现存的记忆性B细胞都会帮助制造新的抗体。

但是,流感病毒种类太多,宿主也不限于人类,这点也与麻疹病毒大有区别。流感病毒的这个特点,给繁殖、突变带来了巨大的机会,通过不同亚型病毒株之间的基因交换,流感病毒可以获得质变,导致之前的抗体完全不能识别,也促进了病毒在物种之间的跳跃传染。

病毒的这种基因“质变”可以用一副麻将牌说清楚:大家知道,打麻将的时候每一轮只能摸上一张牌,再打掉一张牌。但是,如果牌桌上有一伙的人,就可以做手脚换牌,那“胡”的机会就多了! 对于流感病毒来说,甲流病毒亚型之间的换牌,不但可以躲避抗体的识别,还可以产生崭新的病毒,让现有的免疫记忆细胞也不能识别,导致严重的大流感的爆发。后面这种导致“质变”的换牌,通常是有来自其他宿主的甲流病毒参与。

对病毒特异性骨髓浆细胞的研究也指出,如果要提高骨髓浆细胞的生存时间,可以通过在疫苗中增加佐剂来实现。这虽然无法对付出现了“质变”的新病毒,但是至少可以减少感染流感的次数。

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标签: 麻疹 病毒 抗体