新发现：SARS-CoV-2在各年龄组的传染性水平基本相同
起初是对常规实验室数据的初步分析，后来发展成为有史以来对SARS-CoV-2患者的病毒载量水平的最大规模研究。在一项新的研究中，来自德国柏林夏洛特医科大学的研究人员分析了超过25000名COVID-19患者的PCR样本。他们确定了每个样本的病毒载量，并利用他们的结果来估计传染性水平。这就为不同年龄组和不同疾病严重程度下的疾病传染性提供了一个清晰的概念。它还提供了对SARS-CoV-2病毒变体B.1.1.7的新见解。相关研究结果于2021年5月25日在线发表在Science期刊上，论文标题为“Estimating infectiousness throughout SARS-CoV-2 infection course”。
根据再生数（R0），一个感染了SARS-CoV-2的人平均会将这种病毒传播给其他三到五个人。虽然在流行病学环境中，这是一个有用的指标，但是R0并不适合用来估计个人或群体层面的传播风险。一旦将正常的社会和环境因素剔除，个人的传染性和他们主动传播病毒的时间长度会有明显的不同。
为了更好地了解和估计特定群体的传染性，这些作者分析了25000多例COVID-19病例的PCR样本，以确定这些样本的病毒载量。每个样本的病毒载量---样本中包含的SARS-CoV-2基因组的总拷贝数---提供了对患者咽喉中存在的病毒数量的粗略估计，因此是估计个人传染性的一个有用指标。为了进一步改进他们的估计，他们还应用了关于在细胞培养物中成功分离SARS-CoV-2（分离表明存在传染性病毒）通常需要的最低病毒载量阈值的研究结果。在所研究的病例中，有4300多例病例提供了连续样本。利用这些样本来追踪咽喉部的病毒载量数据，他们能够对感染过程中病毒载量的典型变化进行建模。他们随后在他们的数据中寻找明显的差异，特别是与不同年龄组、疾病严重程度和病毒变体有关的差异。
年龄在20至65岁之间的SARS-CoV-2阳性个体的病毒载量水平没有明显的差异：平均咽拭子样本含有大约250万SARS-CoV-2基因组拷贝。在非常年幼的儿童（0至5岁）中发现病毒载量最低。病毒载量水平从大约80万病毒基因组拷贝开始，随着年龄的增长而增加，并在较大的儿童和青少年中接近成人水平。
这些作者指出虽然这些数字乍一看非常不同，但关键是要记住，病毒载量结果是以对数尺度显示的；事实上，在最年轻的儿童中发现的病毒载量差异仅仅低于他们通常认为的临床相关的阈值。至关重要的是，还必须了解他们是如何得出这些数值的，并在解释这些数值时将其考虑在内。在强调儿童和成人之间样本采集方法的差异时，他们还指出儿童拭子的尺寸明显较小，收集的样本量不到通常可用于PCR测试的一半。此外，这种样本收集程序涉及的不适程度意味着深层鼻咽拭子常常被简单的咽拭子所取代。这当然会进一步减少收集的病毒材料的数量。由于这个原因，这些作者充分预期，在儿童中，同样的病毒复制水平在PCR检测中会产生较低的病毒载量结果。
在比较实验室样本的病毒载量峰值时，这些作者估计最年轻的儿童（0至5岁）的传染性水平大约是在成人中发现的80%。和以前一样，学龄儿童和青少年的数值被发现接近于成人的数值。这表明病毒载量与传染性不成正比，不能直接转换。即使是这些基于数据的传染性估计也必须向上修正，因为儿童使用的样本采集方法不同。所有这些都构成了临床病毒学家总体评估的一部分。他们最初的假设，即所有年龄组的传染性水平大致相同，已经被这项研究和其他研究所证实。
PAMS（pre-symptomatic, asymptomatic, and mildly-symptomatic, 症状前、无症状和轻度症状）受试者、住院受试者和其他受试者的年龄和首次阳性病毒载量分布，图片来自Science, 2021, doi:10.1126/science.abi5273。
基于症状的比较证实了以前在COVID-19病例中的观察结果，即即使没有症状的人也可以有非常高的病毒载量。这些作者发现，在整个疾病过程中，需要住院治疗的人的病毒载量比其他人高。根据他们对病毒载量随时间变化的新模型，他们估计，感染SARS-CoV-2的人早在症状出现前1至3天在咽喉中达到病毒载量的峰值。
在测试的COVID-19病例中，大约9%的病例显示出极高的病毒载量：每个样本10亿SARS-CoV-2基因组拷贝或更高。在这些潜在的高传染性个体中，超过三分之一的人没有症状或只有轻微症状。这些数据为少数感染者造成大多数传播的观点提供了病毒学基础。这包括如此多没有任何相关症状的人，这一事实突显了社交距离和强制性戴口罩等大流行控制措施的重要性。
在从感染B.1.1.7英国变体的个人体内收集的样本中，发现平均病毒载量增加了10倍，而基于实验室的传染性估计增加了2.6倍。为了得出这些数据，这些作者从大约1500例感染B.1.1.7的病例中获取病毒载量数据，并与大约1000个感染其他变体的人的数据进行比较，这些人在同一时间在同一检测中心、门诊部和临床病房接受检测。实验室研究可能还不能提供一个明确的解释，但有一点是明确的：B.1.1.7比其他变体更具传染性。
这些作者计划在整个大流行的过程中继续他们开展关于病毒载量的研究工作。他们希望深入了解随着新的变体的出现而发生的变化，因为这种病毒适应了不断提高的人群免疫力水平。
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技术原理
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