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万字深度:印度的反应迟缓和不作为,如何导致了Delta变种在全球的暴发

Chris Kay和Dhwani Pandya在彭博社发表文章,详细阐述了新冠病毒Delta变种在印度发现、传播,并且在政府的不作为下迅速蔓延到全球的整个过程,以及我们在Delta传播的经历中可以吸取的经验和教训。

Image by Miroslava Chrienova from Pixabay 

在印度中部偏远的农村地区的小城市阿姆拉瓦蒂(Amravati),一层厚厚的灰尘和散落的动物粪便覆盖着这个废弃的重症监护室。在最近的一个下午,一排排病床空荡荡地躺在几组没有插电的呼吸机旁边,只有鸽子的叫声刺破了幽灵般的寂静。

这种令人不安的平静,与2021年初发生在拉维·布尚(Ravi Bhushan)医生身上的混乱场面形成鲜明对比, 布尚今年44岁,在孟买以东约400英里的这个棉花种植区工作。1月底,阿姆拉瓦蒂及周边地区开始出现一系列突如其来的新冠病毒暴发,那个时候,印度其他地区在经历了第一波全国性感染后正渐渐趋于平静。

当时并不清楚,阿姆拉瓦蒂的暴发是第一个明显的警告,表明SARS-CoV-2变种(就是现在的Delta变种)已经开始了它的毁灭性道路。在几周内,成千上万的人涌入阿姆拉瓦蒂资金不足的医院,这座城市成为了这种病毒变种令人困惑的发源地。

Delta变种的早期迹象

阿姆拉瓦蒂是恐怖的前兆,这种恐怖将笼罩整个印度,并蔓延到全球。随着一月份的结束,布尚已经感觉到,这个拥有60多万居民的城市,正在成为他的团队以前没有治疗过的一种新冠病毒的培养皿。早些时候,病人的症状一般在两周内得到改善,但现在他们要与病毒斗争“差不多20到25天”,他说:“这是一个噩梦般的情境。”

尽管有这些初步的不祥征兆,但接下来的情况在一定程度上解释了为什么在这场疫情的两年后,世界仍然处于经济崩溃的边缘,另一个新的变种从脆弱的、接种不足的人群中出现。但是,尽管南非上个月迅速采取行动,发现了严重变异的Omicron并公布了它的存在,印度的经历也许更好地反映了大多数发展中国家面临的现实,以及它们可能带来的风险。

根据对二十多位科学家、官员、外交官和卫生工作者的采访显示,印度对疫情的应对不力表现在,总理纳伦德拉·莫迪的政府数月来一直无所作为, 而且医疗资源惊人的匮乏。许多人要求不透露身份,因为他们没有被授权向媒体发言,或者担心公开谈论印度的错误而导致自身的不利影响。

当Delta变种出现时,印度所做的(以及没有采取的)行动,最终使它的人民和世界遭受了新冠病毒的无情摧残,这种病毒对疫苗和试图遏制疫情的制度挑战是前所未有的。Delta甚至颠覆了最成功的抗疫战略,它渗透进了澳大利亚和中国这样的国家,这些国家都有严格的“零感染”限制措施,并有效地关闭边境。在今年的大部分时间里,Delta是最主要的新冠病毒形式,有350多万人死于这种病毒,死亡人数几乎是疫情第一年的两倍。

接受彭博新闻社采访的多位科学家说,印度早期处理Delta的方式助长了它的传播。他们说,变种的鉴定被推迟了,因为印度的实验室在2020年的大部分时间和2021年初都在盲目操作,部分原因是莫迪政府在推动自给自足的民族主义议程下,限制了重要基因测序化合物的进口。科学家们说,在2月初,他们曾多次努力提醒政府有关新变种的情况,但印度到3月底才公开了这种传播性更强的变种的细节。

2020年3月24日,莫迪通过视频会议就应对新冠问题与记者进行互动。By Press Information Bureau, via Wikimedia commons

疾病发展、经济和政策中心是一个在新德里和华盛顿设有办事处的研究机构,曾帮助进行了印度最大的一些新冠研究。中心的主任拉马南·拉克斯米纳拉扬说:“从正面的角度去看,他们不想在没有更多结论性证据的情况下发出警报,更加负面的观点是,关于新冠的一切都被政治管理,因此这成了一个问题,他们也许不想让人们对发生在印度的事情感到震惊,因为害怕耻辱,几乎每个国家都有这样的担忧。”

虽然Delta变种的后果是毁灭性的,但它的许多教训还没有得到解决。南非的警惕性使其成为一个异类,世界各地都存在病毒监测的漏洞,特别是在那些购买和分发疫苗的渠道本就很有限的国家,更不用说昂贵的测序项目了。

650万个SARS-CoV-2基因组已经被解码,并且被上传到追踪病毒变化的国际数据库“全球共享流感数据倡议组织”(GISAID),其中80%以上来自欧洲和北美。考虑到南部非洲公布Omicron变种消息后受到的待遇(从美国到日本等各个国家都对南非实施了旅行限制),其他国家可能也没有多少政治意愿来弥补这种差异性。

对Omicron与Delta的追踪

基因组测序是用于解码新冠病毒和了解更多突变的过程,它是世界上抵御新病毒的核心。Delta变种表明,缺乏一个强大的病毒监测基础设施,特别是测序的基础设施,可以把拥挤的城市变成危险的新变种传播场所,最终有可能延长疫情。

尽管Omicron变种正在迅速成为美国和其他地方主要的新冠病毒形式,但快速的行动为科学家解码其传播程度和严重性赢得了时间,南非在看到一个省的病例激增后仅数周就确定并公布了新变种的细节。

相比之下,在2020年的大部分时间里,印度追踪病毒的努力是零零星星的,这意味着Delta的确切来源仍然是模糊的,迄今为止,印度只对其官方感染总数的0.3%进行了测序并分享给了GISAID数据库。

知情人士表示,印度一直被这样一个事实所拖累,即使在疫情的第一年,印度的第一波感染中,数百万人被感染,但只有少数政府实验室和各邦在坚持不懈地绘制病毒图。密歇根大学公共卫生学院的流行病学家和生物统计学主席布拉马尔·穆克吉说,印度的测序工作受到了“官僚主义、政治和一种侥幸心理的影响,即我们已经征服了新冠病毒,就没有必要担心变种”。

穆克吉说:“分享数据和样本的需求是如此关键,当南非开始与世界其他国家合作和分享时,进展也像传染过程一样呈指数级增长。印度总是在隐瞒自己的数据。”

一位前官员说,在印度的科学机构内部,缺乏机构活力,以及对莫迪政府的顺从文化(对莫迪政府处理病毒的评论高度敏感)已经形成。这位官员表示,这意味着专家们没有提出关键问题,因为他们担心那样会葬送自己的职业生涯,在许多情况下,印度卫生部根本没有听取这些专家机构的建议,也没有根据这些建议做出决定。

2020年5月,印度无意中禁止了进口试剂(测序仪所需的化学品),这也严重限制了印度加强测序的努力。莫迪发起的“印度制造”运动旨在确保印度减少对中国等国家的依赖,这意味着公共资助的实验室数月内无法进口价值低于20亿卢比(2650万美元)的物品。印度主要使用总部位于圣地亚哥的Illumina 生物科技公司和英国的Oxford Nanopore Technologies Plc公司生产的测序仪,这些测序仪使用的是当地无法提供的专利试剂。

关于Delta开始在印度传播的日期,印度和国外的科学家们提供了不同的答案,送到GISAID的样本显示,印度至少有一个与Delta相关的谱系,最早可以追溯到去年9月,而世界卫生组织将其首次发现的日期设为10月。

现任和前任印度政府的科学家说,在向数据库手动上传信息时经常出现错误,所以这些时间线可能是错误的。他们说,2020年12月是Delta最初在印度被测序的时间。当然,第一个解码突变的人当时不会知道它的全部威力,因为不是所有病毒的变异都是重要的。他们说,只有当你开始看到具有类似特征的螺旋式爆发时,你才会意识到这是一个值得关注的变种。但是阿姆拉瓦蒂早在今年1月就提供了建立这种联系所需的线索。

印度并不是唯一一个科学家努力说服政府对病毒结构进行解码的国家。即使在英国,有着世界领先的新冠测序活动,记录了所有病例的13%,但早期有人批评说,这是一个昂贵的学术活动,而给现实世界的价值有限。

美国也比其他国家更晚报告Omicron病例,尽管官员们说新的变种很可能已经在美国出现,这表明美国测序系统也存在延迟。

Photo by Ashwini Chaudhary on Unsplash 

预测新冠病毒的演变

一些印度科学家在去年夏天就已经确信,这种病毒会在印度发生变异,并产生严重的影响。但接受彭博社采访的专家说,在印度最初的病例浪潮于2020年10月消退后,莫迪政府的官员不太愿意听取科学界的担忧。

2020年12月中旬在英国出现的Alpha变种,重新激发了印度科学界对测序的紧迫态度。一个政府实验室对Illumina试剂的长期请求很快就通过了印度官僚机构的层层批准。政府最近为启动印度SARS-CoV-2基因组学联盟(INSACOG)开了绿灯,这个联盟由10个国家资助的实验室组成,旨在帮助填补印度基因组学网络中的巨大漏洞,全国的科学家都意识到他们必须快速行动。

去年圣诞节前夕、对干扰节日深表歉意的电话最终帮助安排了来自美国和新加坡的急需的试剂和设备。虽然阻碍实验室材料获得进口设备的规则在1月得到了缓解,但由于全球旅行限制而导致的航班短缺成了又一个障碍。科学家们设法获得了必要物品的许可,但真正拿到手里仍需数周时间,在某些情况下,则需数月时间,才能使INSACOG的多个实验室得到全面装备。

大约在同一时间,许多印度人认为他们的国家已经在承受这种疾病的冲击,在阿姆拉瓦蒂等偏远地区也是如此。2020年3月下旬,莫迪在仅仅发出通知几个小时后就实行了全国封锁,在那之后,阿姆拉瓦蒂的人民正在努力重建他们的生活。

但在2021年初,桑特·加德格·巴巴·阿姆拉瓦蒂大学(Sant Gadge Baba Amravati University)的生物技术副教授普拉桑特·塔卡雷深感忧虑,他看到设在校园内的检测站的感染率突然激增,那里原来经常是附近森林里游荡的豹子的栖息地。塔卡雷说:“整个家庭的检测结果都呈阳性。”他急忙通知了地区最高卫生官员。他说:“第一波的情况不是这样的,所以这让我们大吃一惊。”

Image by fernando zhiminaicela from Pixabay 

Delta变异体的涌现

塔卡雷说,阿姆拉瓦蒂所在的马哈拉施特拉邦政府做出了反应,并试图掌握疫情情况。但是,即使你拥有所需的设备(许多实验室还没有),在印度进行测序也是一个耗时的过程。由于印度幅员辽阔,基础设施不完善,一些病毒拭子在到达科学家手中时,可能已经过了10天了,然后他们往往要等上几周才能得到足够的样本,才会开启他们运行成本昂贵的测序机,许多样本的质量往往也很低,有时是由不专业的、冷漠的或繁忙的一线卫生工作者处理的。

在这一点上,INSACOG这个测序联盟也在艰难地起步。虽然在2020年底成立,但许多参与的实验室在几个月后仍在接受培训并努力寻找设备来源。据一位知情人士表示,印度医学研究委员会(在新冠方面为政府提供最密切建议的机构之一)下属的设施拒绝与INSACOG的其他合作伙伴分享基因组数据。

这位知情人士补充说,莫迪于2020年3月设立的总理公民援助和紧急情况救济基金向INSACOG作出的11.5亿卢比的早期承诺也未能兑现,使得生物技术部不得不自己拿出这笔钱,其中只有7亿卢比在2021年3月底前发放。

在新冠危机中寻找答案

到今年2月初,由于医院已经人满为患,阿姆拉瓦蒂的卫生官员知道他们需要快速找到答案,于是将阿姆拉瓦蒂和邻近地区的十几个阳性拭子送往浦那市。

从孟买到内陆大约三个小时的车程,浦那是一些新冠病毒研究机构以及印度血清研究所有限公司的所在地,这家疫苗生产巨头在印度新冠免疫运动中发挥了关键的作用。需要紧急解码的样本被送到了BJ医学院(BJ Medical College),这是一座占地面积巨大的白色建筑,与沙逊总医院相邻,沙逊总医院是一所历史悠久的公立医院,曾经为圣雄甘地进行过紧急阑尾手术。

拉杰什·卡里亚卡特在那里当负责人。这位热情而幽默的学院微生物系主任的血液中流淌着科学的努力:他的科学家父亲发现的一种寄生虫被赋予了这个家族的名字。在疫情开始时,卡里亚卡特说服学院从Oxford Nanopore Technologies公司购买了一台MinION便携式测序仪,这个设备只有一磅重,大约一块巧克力那么大。

测序仪终于在今年2月1日到货,第二天,当马哈拉施特拉邦的医学教育和研究主任在每周的视频电话会议上对那里飙升的感染率表示关注后,卡里亚卡特急切地同意分析来自阿克拉瓦蒂的样本。两天之内,来自该地区的十几份样本就到了他手上。只是还有一个小问题,测序仪必须由设在印度南部科技中心班加罗尔的公司代表亲自安装,但他们在疫情期间被禁止旅行。

卡里亚卡特说:“我们陷入了困境。”

他的团队争分夺秒地想出了一个解决方案。卡里亚卡特的一名博士生自愿开车将样本送到班加罗尔,在那里他可以接受使用Oxford Nanopore Technologies测序仪的培训。但他们很快意识到,对保持样品稳定至关重要的干冰包很可能在他们到达那里之前就融化了。经过一系列谈判,印度航空公司同意用货舱运输病毒样本。

2月8日下午,卡里亚卡特的三名学生飞往班加罗尔,在接下来的三天里,他们开始揭开阿姆拉瓦蒂的秘密。

2月中旬,当一个国家调查小组抵达阿姆拉瓦蒂时,他们震惊地发现整个社区都在生病。那次旅行中的一个人说,他们与印度卫生部长、国家机构的负责人以及所有他们认为有影响力的人分享了这些担忧,提醒他们这个国家正在走向非常严重的麻烦,病毒似乎已经变异。这位人士说,新德里的官员说,将对这些信息进行核实,并采取适当的行动。但面对越来越多的公共卫生紧急情况的证据,这种反应令人深感沮丧。

当原始测序数据从班加罗尔运回浦那时,卡里亚卡特的团队专注于对其进行分析。结果发现:阿姆拉瓦蒂的样本在尖峰蛋白上有两个奇怪的突变,这是病毒用来打开进入我们身体细胞大门的钥匙。2月18日,卡里亚卡特向国家官员详细介绍了他的担忧。

他说:“那些突变是免疫逃逸突变,我在这一点上做了红色标记。”

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向世界揭示Delta变种的情况

第二天,卡里亚卡特的报告被送到附近的国家细胞科学中心和浦那的国家病毒学研究所,以便对他的分析进行交叉检查。他们都发现了B.1.617,这个病毒系将分成三部分并产生了Delta变种。马哈拉施特拉邦政府掌握了变异的证据,加上当时不断上升的病例率,于是决定2月22日封锁了阿姆拉瓦蒂。

塔卡雷的PCR实验室是最早发现感染潮的实验室之一,他说国家当局告诉他不要透露卡里亚卡特的发现,而且这个地区的其他卫生官员也都被蒙在鼓里,不知道这个新变种的存在。彭博社给马哈拉施特拉邦卫生部长拉杰什·托普(Rajesh Tope)的电话和电子邮件都没有得到答复。

据知情人士表示,大约在3月10日,INSACOG向国家疾病控制中心(领导INSACOG联盟的机构)提交了一份内部报告,确认一个新的变种正在蔓延,这是一个值得高度关注的变种。直到3月17日与印度各邦首席部长的会议上,莫迪承认马哈拉施特拉邦的病例数在增加,并警告说全国性的疫情在恶化,同时需要识别新冠病毒的变异及其影响。

然而,直到3月24日,印度卫生部才确认了双重突变的存在。卫生部部说,它赋予了“免疫逃逸并增加了感染性”,并在多达20%的样本中出现,但它还没有“被检测到足够的数量”来解释感染的快速上升。

彭博社采访的一位前官员说,他们对为什么花了这么长时间才公布变种的信息感到困惑。这位人士说,在一场疫情中,两个星期可能就是一些人的一辈子。但是其他科学家声称,当时并不确定这个变种就是导致全国范围内感染率迅速上升的原因。到3月底,印度每天有超过6万个病例,而一个月前只有不到1.5万个。

国家资助的国家病毒学研究所所长普里亚·亚伯拉罕说:“我们把激增与Delta变种联系起来之前,在行动上有一点滞后。人们当时并没有真正把这个双重变种与发生的事情联系起来,直到人们发现这个变种现在正在到处肆虐,在其他许多州也被检测到。”

INSACOG的联合主席、印度新冠工作组的成员N.K.阿罗拉上个月告诉彭博社,印度在2021年初仍在学习如何管理疫情,事后看来,很容易理解为什么会出现延迟。来自莫迪办公室、卫生部、生物技术部、国家疾病控制中心、印度医学研究委员会和Niti Aayog组织(政府智囊团和政策顾问)的官员没有回应多个采访请求,也没有对彭博社发出的详细问题清单作出回应。

但由于没有采取什么行动,新冠的传播条件非常理想。在莫迪和他的政党极力争夺的一些州,地方选举被允许在3月和4月进行,集会和投票站吸引了大量人群。4月,世界最大的宗教集会大壶节上,数以百万计的印度教朝圣者聚集在圣河恒河岸边。

人类基因组科学公司(Human Genome Sciences Inc.)的创始人威廉·哈塞尔廷说,这种聚会的结果就像是从手枪升级到了机关枪,他现在担任纽约智库Access Health International的主席,该智库在印度设有办事处。他说:“向人群中喷射一千颗子弹,你被击中的几率会高很多。”

关于抗疫政策的辩论

像世界上许多国家一样,印度政府在经历了2020年封锁的经济损失之后,不愿意施加新的新冠限制措施,莫迪将这些决定留给了印度的各邦政府,这些政府开始实施混乱的限制措施。新德里对B.1.617的命名也很重视,对其最初被描述为“印度变种”感到愤怒,这与近十年前政府的愤怒如出一辙,当时以首都新德里命名的具有超强耐药性的超级细菌,威胁到了印度的形象及其利润丰厚的医疗旅游产业(旅客为获得医疗照顾为目的进行的旅游)。

到4月中旬,印度的病例率急剧上升,感染的浪潮变得无法忽视。4月12日,印度科学家向世卫组织提交了他们关于B.1.617的研究结果。在周末的一次媒体简报会上,世卫组织机构将其定为“待观察的变种”。尽管世卫组织的新冠技术负责人玛丽亚·范·克霍夫认为这种变种“令人担忧”,同一天,印度卫生专家继续淡化这一威胁。

4月16日,印度医学研究委员会(ICMR)的高级科学家阿帕娜·慕克吉告诉彭博电视:“这个变种从1月就存在,但我们在这一波中看到的病例激增是从3月初的几周开始的,我们不确定是否是这一变种导致了目前的病例激增。”

那时,这种争论在很大程度上是学术性的,这种变种当时已经在印度爆发,并将很快蔓延到全世界。密苏里大学的助理教授卡姆伦德拉·辛格于3月下旬抵达印度北部探亲。仅仅几周后,他回忆“印度的情况真的很疯狂”。

这位生物学家很清楚这种病毒带来的危险,他曾发表过一些关于这种疾病的研究论文。在接下来的行程中,他采取了预防措施,并限制了他的交往,尽管他已经接种来了两剂辉瑞疫苗,在测试呈阴性后,辛格在4月底登上了返回美国的航班。

在空中,他感到一种奇怪的疲惫感袭来。在芝加哥降落时,教授向移民局申报了他的症状,但由于他的测试结果呈阴性,移民局允许他转乘飞往圣路易斯的航班。在返回哥伦比亚的路上,他开始逐渐感觉不适。第二天,辛格又去做了拭子检查。他的测试结果为阳性。他回忆说:“整个飞机上都是人,谁知道里面有多少人被感染了?”

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通过像辛格这样的无数旅行者,B.1.617.2(数字2用来区分Delta和它的母体)开始在全世界播种。英国广泛的测序网络很快于4月在本土发现了这一变种,在几周内,英国的科学家得出结果,它的传播性可能比当时占主导地位的Alpha变种至少高出50%。

然而,鲍里斯·约翰逊领导的英国政府当时正在寻求与印度达成贸易协议,因此对印度的旅行限制进展缓慢,尽管到4月初,它已将邻国孟加拉国和巴基斯坦列入红名单,而这两个国家报告的感染病例较少。4月14日,首相办公室宣布,对印度贸易访问从4天缩减到1天。五天后,英国政府取消了这次访问,并将印度列入禁止旅行者的红色名单。

然而,新措施直到4月23日才生效,英国很快就成为新变种的温床,并为它提供了另一个传播的跳板。这个变种给英国的疫苗接种运动增加了紧迫性,并推迟了英国的经济重新开放计划,因为欧洲各国都在实施各自的新新冠限制措施。它还在其他地方引发了毁灭性的爆发,从肯塔基州到菲律宾的医院都人满为患。

到5月中旬,这一变种被世卫组织贴上了“令人担忧的变种”标签,到5月底,世卫组织已经建立了一个基于希腊字母的新命名系统,将B.1.617.2命名为Delta。

对于印度来说,由Delta引发的浪潮带来的创伤是绝对的。许多人失去了家人和朋友,或者至少知道身边有人失去了家人和朋友。来自医院的悲惨场景,如阿姆拉瓦蒂的医院,被转播到世界各地,暴露了一个连氧气和病床等基本护理都难以提供的卫生系统的缺陷。

这是一个警钟,让印度适度强化了它的测序工作,尽管最初计划是对所有感染者中的5%进行解码,但随着5月份病例达到每天40多万例的高峰,这个计划很快就放弃了。此后,有28个新的实验室加入了INSACOG,这些机构的科学家们希望在疫情之后,他们的实验室能够成为一个永久的固定机构。

加入INSACOG的其中一个机构是浦那的BJ医学院。10月中旬,在卡里亚卡特的大办公室里,他的身边围着十几个博士生,墙壁上有蓝色的水渍。那天刚到了一台新的、更大的测序仪。这个测序仪来得很巧,因为当时距离Omicron成为头条新闻只有几周的时间了。现在,马哈拉施特拉邦的基因组测序协调员卡里亚卡特对印度的接种水平感到担忧,根据彭博社的疫苗追踪器,印度的疫苗完全接种率只有42%,远远低于中国和巴西等类似规模的国家。 

学生们去设置新的测序仪是,他说:“新冠没有离开,尾巴会非常长。”

回到阿姆拉瓦蒂,这个地区的首席外科医生希亚姆·桑达尔·尼卡姆(他自己也曾与Delta有过近乎致命的接触)也同样谨慎。虽然离退休只有几个月的时间了,但他仍致力于推动在阿姆拉瓦蒂的医院周围设置大量的新氧气罐。尼卡姆说:“我们必须保持戒备状态,因为Omicron。”他在12月中旬发来了现在一尘不染的重症监护室的照片,里面的灰尘、污垢和动物粪便被清除得干干净净。

从新冠灾难中恢复过来

印度政府也在努力加快疫苗接种工作,尽管它将从下个月才开始为18岁以下的人接种疫苗,并为医护人员提供加强针。本月早些时候,在阿姆拉瓦蒂的一个疫苗接种中心,等候接种的队伍一直都排得很长。

By Suyash.dwivedi, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia commons

在全世界范围内,当Omicron(约有50个基因突变)扩大其传染范围时,一些国家似乎更有能力处理未来的问题。曾为南非政府提供建议的流行病学家萨利姆·阿卜杜勒·卡里姆上个月说:“我们没有惊慌失措,我们已经为新的变种做好了准备。”

就目前而言,人们的希望所在是,Omicron被证明是一种较温和的病毒,它在不杀死宿主的情况下尽可能多地进行复制。 这和Delta不同。

约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院的流行病学家布莱恩·瓦尔说,但是由于这么多人仍然没有接种疫苗,尤其是在撒哈拉以南的非洲,出现更多变种的风险仍然存在。非洲只有不到9%的人口完全接种了疫苗。

瓦尔说:“为了阻止可能具有破坏性的新变种的出现,我们需要确保全世界都得到保护。这就是Delta给我们的教训,我们是否采取了行动?这是另一个问题,也是我们看到Omicron出现的原因。”