1918年西班牙大流感第二波更凶险：关键在阻断季节性传播通道

                          杨学祥，杨冬红（吉林大学）

       港大教授金冬雁最近指出，一波疫情结束后，会不会暴发第二波，决定因素在于这个病毒本身的传播规律和人们采取的防控措施。从历史上看，有些疾病的全球大流行是存在第二波的，而且有些疫情的第二波更为凶险。以1918年西班牙大流感为例，第一波疫情的致死性其实并不强。但是半年后疫情卷土重来，死亡率大大提高，但其后致病性又逐渐减弱。据推测，流感病毒所发生的“抗原漂变”是导致致病性出现变化的重要原因。

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/4/438004.shtm

       流感病毒为什么爆发于冬季？

       我国的冬季为前一年12月到次年2月，是一年中紫外线最低值时期；在美国较冷的秋季，冬季和春季出现流感高峰，从10 月到次年5月，避开了紫外线夏季高峰。这说明，流感高峰与低温和紫外线低值有关。

    1918年西班牙大流感的季节性传播特征非常明显。

      西班牙型流感的季节性特征

      西班牙型流感可以简单分为三波，第一波发生于1918年春季，基本上只是普通的流行性感冒；第二波发生于1918年秋季，是死亡率最高的一波；第三波发生于1919年冬季至1920年年春季，死亡率介于第一波和第二波之间。

      第一波有记录的流感发生于1918年3月4日一处位于美国堪萨斯州的军营（Camp Funston, Kansas），但当时的症状只有头痛、高烧、肌肉酸痛和食欲不振而已。然而在当时的说法则指出，这波流感是源于中国南部，由1917年中国支援欧战的劳工所传播，但并无相关证据。4月正处于第一次世界大战的法国也传出流感，3月中国、5月西班牙、6月英国，也相继发生病情，但都不严重。

      1918年8月刚离开西非国家狮子山的英国船上发生了致命的流感，在该船抵达英国之前，75%的船员被感染，7%的船员死亡，另外多艘船只也发生了类似的情况。另一说第二波的源头是当时苏联的阿什哈巴德（1918年8月初波斯的麦什德（Meshed）便发生了高死亡率的流感，据说是由阿什哈巴德所传出，但因俄国内战而无法确认)。8月27日，流感传入美国，并在波士顿的码头工人间传播，而法国的布莱斯特（Brest）也在几乎同一时间爆发了流感；9月开始在欧洲和美国普遍传播，并在数星期内传到世界各地。第二波流感和过去的流行性感冒不同，在20~35岁的青壮年族群中死亡率特别高，其症状除了高烧、头痛之外，还有脸色发青和咳血等；流感往往引发并发症而导致死亡，以肺炎最多。许多城市限制市民前往公共场所，电影院、舞厅、运动场所等都被关闭长达超过一年。同年10月是美国历史上最黑暗的一个月，20万美国人在这个月死去，1918年美国的平均寿命因此比平常减少了12年。

       第三波流感在大约1919年冬季开始在许多地方出现，至1920年春季起便逐渐神秘地消失。在澳大利亚，流感延续到了1919年8月 (南半球的冬季)；至于在夏威夷，则是延续到了1920年3月。此流感漫延全球，从阿拉斯加的爱斯基摩部落到太平洋中央的萨摩亚岛，无一幸免；许多爱斯基摩部落是一村一村的死绝，在萨摩亚死亡率更高达25%。亚马逊河口的马拉若岛是当时世界上唯一没有感染报告的人类聚集地。

       西班牙型流感在18个月内便完全神袐消失，而其病株从来都没有被真正的辨认。

       西班牙型流感的传播工具

       其实西班牙流感本来也许不会传播这么快，但是战争中，军队大规模的调动为流感的传播火上浇油。

       这次流感是1918年2月首发于美国堪萨斯洲，很快传播至底特律等3个城市→3月美国远征军乘坐船带至欧洲前线→4月传播至法国军队，然后至英国和其他国家军队→5月达意大利、西班牙、德国、非洲，印度孟买和各尔各答→6月由英国远征军传播至英国本土，然后至俄罗斯、亚洲达中国、菲律宾、大洋洲至新西兰→1919年1月达澳大利亚。即不到一年时间席卷全球。

      1918年8月刚离开西非国家狮子山（塞拉利昂，北纬8.3度）的英国船上发生了致命的流感，在该船抵达英国之前，75%的船员被感染，7%的船员死亡，另外多艘船只也发生了类似的情况。

      1918 年到 1920 年，一种名为“西班牙流感”的流行病横扫美洲、欧洲、亚洲，甚至爱斯基摩人聚集区，夺去了全世界 5000 万到 1 亿人的生命，达到当时世界人口的 5 %，被它击倒的人数远超战争伤亡人数，成为1918年以来7次流感大流行中最严重的一次。第一次世界大战（1914年7月28日-1918年11月11日）是流感肆虐的帮凶。

       冠状病毒的季节性特征

       SARS事件开始于冬季高峰在春季

       SARS事件从2002年12月5日或6日开始至2003年7月13日，共历时约8个月。即爆发于紫外线冬季低值，消失于紫外线夏季高值。

      中东呼吸综合症爆发于冬季高潮在春季

      中东呼吸综合症发现于2012年冬季，疫情高峰在2014年3-5月春季，在6-8月夏季紫外线峰值迅速消失。

      武汉新型冠状病毒爆发在2019-2020年冬季无黑子期

      武汉新型冠状病毒爆发在2019-2020年冬季紫外线谷值时期，又恰逢太阳黑子低值年，这是此次疫情异常凶猛的原因。由于太阳黑子最低值已经过去，根据前两次疫情的统计规律，估计在春季疫情将进入高峰，夏季消失，秋冬季是否复出，取决于中国的调控力度。

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       人类活动帮助病毒逃脱自然灭杀周期

       按照流感病毒和冠状病毒的季节性自然周期，北半球冬春季节是爆发期，夏季是消失期，病毒受到抑制，变化周期为一年。如果病毒没有被消灭，而是转移到南半球继续繁殖和传播，自然的灭杀作用就消失了，病毒通过不间断的演化，就会毒性更强，传播更广，危害更大。

       由于现代交通工具的快捷和四通八达， 新冠病毒可以通过航空和航海在南北半球交替流行，这是对人类的最大威胁。

       其实西班牙型流感本来也许不会传播这么快，但是战争中，军队大规模的调动为流感的传播火上浇油。

       西班牙型流感是1918年2月首发于美国堪萨斯洲，很快传播至底特律等3个城市→3月美国远征军乘坐船带至欧洲前线→4月传播至法国军队，然后至英国和其他国家军队→5月达意大利、西班牙、德国、非洲，印度孟买和各尔各答→6月由英国远征军传播至英国本土，然后至俄罗斯、亚洲达中国、菲律宾、大洋洲至新西兰→1919年1月达澳大利亚。即不到一年时间席卷全球。

       1918年8月刚离开西非国家狮子山（塞拉利昂，北纬8.3度）的英国船上发生了致命的流感，在该船抵达英国之前，75%的船员被感染，7%的船员死亡，另外多艘船只也发生了类似的情况。

       1918 年到 1920 年，一种名为“西班牙流感”的流行病横扫美洲、欧洲、亚洲，甚至爱斯基摩人聚集区，夺去了全世界 5000 万到 1 亿人的生命，达到当时世界人口的 5 %，被它击倒的人数远超战争伤亡人数，成为1918年以来7次流感大流行中最严重的一次。第一次世界大战（1914年7月28日-1918年11月11日）是流感肆虐的帮凶。

       1918年8月刚离开西非国家狮子山的英国船成为病毒的培养皿，避开了6-8月美国流感的非季节时期，进入9-12月的季节性流感期，导致第二波流感爆发，病毒毒性增强。

       南北半球存在季节性反差。阻断病毒南北半球传播，是截断疫情持续发展的重要手段。限制南北半球直航旅游，是唯一可靠手段。

       目前，南半球发生疫情的国家正不断增加。如果病毒借助人类活动成功逃脱自然的季节性灭杀，转移到南半球冬季继续演化，并在北半球秋冬季节再次入侵，2018年流感大流行就会历史重演。

       阻断病毒南北半球通道是当务之急

       中国的成功关键在截断病毒传播通道，阻断病毒南北半球通道是全球防疫的当务之急。

        其一、北半球疫情高峰在3-5月春季，必须截断其向南半球转移的通道。

        其二、南半球3-5月秋季是疫情输入危险期，必须严防死守，拒之国门之外。

        其三，南半球6-8月冬季是疫情爆发期，必须严防南北半球的病毒混合发生突变。

        其四、北半球9-11月秋季是疫情输入危险期，必须严防死守，拒之国门之外。

        其五、北半球12-2月冬季是疫情爆发期，必须严防南北半球的病毒混合发生突变。

        病毒大流行有规律可循

        在2006年，我们根据1890-2004年的综合数据，得到流感大流行的6大气候特征：处于拉马德雷冷位相时期及其边界；前一年或前两年为中等强度以上的拉尼娜年；20世纪50-70年代同时为中国强沙尘暴年；前后一年或当年为中国东北地区冷夏年（20世纪50-70年代同时为严重低温冷害年）；当年为中等强度以上的厄尔尼诺年；当年为太阳黑子谷年m或峰年M，m-1年，m+1年或M+1年。 1889-1890年、1900年、1918-1919年、1957-1958年、1968-1969年和1977年的流感爆发都满足这6大条件，同时，在1890年以来，满足这6大条件的只有以上6次爆发。

　　流感大流行的周期和亚周期发生规律非常重要，根据这一规律，在拉马德雷冷位相的2000-2035年中，太阳黑子极小值年的2009、2019、2030年，太阳黑子极大值的2012、2023、2034年都是流感大流行的可能年份，我们可以集中力量预防这些年份的流感爆发。

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        历史教训

       这次流感是1918年2月首发于美国堪萨斯洲，4月正处于第一次世界大战的法国也传出流感，3月中国、5月西班牙、6月英国，也相继发生病情，但都不严重。

       1918年8月刚离开西非国家狮子山的英国船上发生了致命的流感，在该船抵达英国之前，75%的船员被感染，7%的船员死亡，另外多艘船只也发生了类似的情况。

       8月27日，流感传入美国，并在波士顿的码头工人间传播，而法国的布莱斯特（Brest）也在几乎同一时间爆发了流感；9月开始在欧洲和美国普遍传播，并在数星期内传到世界各地。第二波流感和过去的流行性感冒不同，在20~35岁的青壮年族群中死亡率特别高，其症状除了高烧、头痛之外，还有脸色发青和咳血等；流感往往引发并发症而导致死亡，以肺炎最多。许多城市限制市民前往公共场所，电影院、舞厅、运动场所等都被关闭长达超过一年。同年10月是美国历史上最黑暗的一个月，20万美国人在这个月死去，1918年美国的平均寿命因此比平常减少了12年。

       显然，1918年8月刚离开西非国家狮子山的英国船上发生了致命的流感，是病毒躲过北半球6-8月灭杀自然周期的人为原因。舰船变成病毒的培养皿。

       整个过程符合在美国较冷的秋季，冬季和春季出现流感高峰，从10 月到次年5月，避开了紫外线夏季高峰这一季节性特征。

相关报道

港大教授：从历史上看，有些疫情第二波更凶险

作者：李晨阳 来源：科学网微信公众号 发布时间：2020/4/6 17:20:34 

人类与新冠病毒的对抗，已经进入了艰难的持久战阶段。防控疫情与复工复产的矛盾，成了“同一个世界，同一大难题”。

中国内地会出现第二波疫情吗？中国香港和新加坡近期病例激增，问题出在哪里？如何评价当前世界上的各个“防疫流派”？中国的“抗疫”战略还有哪些值得补充完善的地方？疫苗上市之前，我们有希望回归正常的生活轨迹吗？

针对这些问题，《中国科学报》专访香港大学李嘉诚医学院生物医学学院教授、美国微生物科学院院士金冬雁。他将于4月9日在由未来论坛发起的《理解未来》科学讲座上讲述“人类冠状病毒的前世今生”。

《中国科学报》：此前有学者声称中国暴发新一波疫情的风险较大，但也有很多科学家坚信中国不会再出现大的疫情高峰，对此您怎么看呢？

金冬雁：一波疫情结束后，会不会暴发第二波，决定因素在于这个病毒本身的传播规律和人们采取的防控措施。

从历史上看，有些疾病的全球大流行是存在第二波的，而且有些疫情的第二波更为凶险。以1918年西班牙大流感为例，第一波疫情的致死性其实并不强。但是半年后疫情卷土重来，死亡率大大提高，但其后致病性又逐渐减弱。据推测，流感病毒所发生的“抗原漂变”是导致致病性出现变化的重要原因。

目前新冠病毒已经感染了100多万人，还没有监测到大的变异。尽管不同国家的死亡率差别很大，但感染的其实都是同一种病毒。

人群的行为也会影响疫情的未来走向。鉴于我们采取了史无前例的、非常严格的措施，因此也有可能是通过付出巨大的代价，换取第二波疫情不再发生。

《中国科学报》：早期，中国香港和新加坡等通过密集的检测和追踪，控制了新冠病毒的最初传播。但在过去一段时间，这些地区都出现了新感染病例的激增——关键问题出在哪里呢？

金冬雁：以香港为例，我们至今已经经历了两次大的疫情冲击。第一次是内地疫情暴发之后，香港和武汉的各种联系非常紧密，因此也很快出现了疫情；现在是第二波，疫情冲击得非常厉害，医疗系统也出现了紧急状态。

我想这有一部分是城市特性决定的——香港和新加坡对自己的定位都是国际城市，是“连接东西方的桥梁”，因此面临的疫情回流压力更严重。

香港有很多子弟在海外读书。前段时间，海外华人和留学生的恐慌情绪比较严重。因为英美对疫情的干预措施比较弱，有意无意地采取了类似于“群体免疫”的策略。有些年轻人出现症状去看医生，医生的答复是“你们可能都感染了，不过你们不需要检测，先好好休息，有事再来找我吧。”

这和中国通过严防死守来尽量保护人群的策略截然不同。两个系统有各自的逻辑，留学生夹在中间，容易出现恐慌情绪，急于回国。

接下来我们还是会采取专业的防控措施去应对，效果应该会不错的。

《中国科学报》：现在内地流行“抄作业”说，很多中国人好奇其他国家和地区为什么不能更多地学习中国抗疫的成功经验，您怎么看这个问题？您如何评价当前世界上的各个“防疫流派”？

金冬雁：我想说，世界上的其他国家和地区其实也都在根据各自实际情况采取不同措施，尽量减少疫情给生产生活和工作学习带来的影响。

中国内地是以雷霆万钧的气势，非常果决的手段，取得了阶段性的胜利——这是有目共睹的成绩。但面对接下来的挑战，特别是防控第二波疫情和实现复工复产两大难题，还是有必要博采众家之长。

例如香港一直没有采取封城措施，而是根据实际情况逐步关停一些高危场所，或者限制聚餐人数和人员距离等。人们的生活、学习和工作基本没有停顿。但是与此同时香港的追踪和检测力度很大，香港总共700万人，已经检测了9万人，检测比例是全亚洲最高的。这种主动出击追踪无症状感染者和轻症患者的做法，有助于及时发现并遏制新的聚集性感染，我想这种做法就值得内地借鉴。

中国香港、韩国和新加坡的信息透明度很高。像我们家楼下，有人从境外返回了，经检测是无症状感染者，很快卫生防疫中心就告诉我们，他住在哪个小区哪一层，但是不会公布他的姓名等信息，这对切断社区传播链非常重要。像北京前段时间出现的“楼梯感染”案例，就可以通过信息公开来防范。

英国通过隔离70岁以上的老人来降低死亡率；日本虽然总检测数很少，但也主动去为老年人和其他高危人群做检测，将流行病学调查做足做细，这些都是很好的举措。

《中国科学报》：您认为中国的“抗疫”战略还有哪些值得补充完善的地方？

金冬雁：主动开展流行病学调查。

特别是对武汉这样暴发过大规模疫情的城市，选择一些“样板”社区，开展血清学检测，看看究竟有多少人感染过新冠病毒，到底有多少是无症状感染者，还有多少人仍受感染。

如果把这些都搞清楚了，将是做出正确决策的非常重要的依据。

我们国家有举国体制的优势，能动员很多人力物力，做到这项工作并不难。关键是不要惧怕，也不要有任何顾虑：即便这个数字很大，也不可怕——真相是最重要的。如果发现感染率较高，但是很多人都在不知不觉中自行恢复了，这其实是天大的好事，可以说明离群体免疫到底还有多远。

曾经受到感染但已完全恢复的武汉及湖北居民，应当尽早给予绿色健康码。他们体内有大量抗体，不会再受感染，特别适合从事医疗救护、看护照料、保安、快递、餐饮等高风险工作。这些人是宝贝，不应受到歧视。

《中国科学报》：从4月1日起，中国开始公布无症状感染者的情况，您如何评价这个举措？

金冬雁：这个举措非常重要，但光公布数字是不够的，还要把后续的流行病学调查和科学研究跟上。

无症状感染者的排毒期有多长？排毒的动态规律是怎样的？他们体内产生抗体的情况如何？

把这些能测的数据都测清楚了，将为接下来的防疫工作积累很重要的经验。

《中国科学报》：有专家提出，我们不能“光指望疫苗控制疫情”。在疫苗上市之前，我们有希望回到正常的生活轨迹吗？

金冬雁：疫苗上市之前，如果药物研究能取得重大突破，建立起有效的治疗规范，新冠肺炎的病死率会大大减小。

目前中国湖北以外地区、韩国、德国的病死率都比较低。如果能用有效的医疗手段把病死率控制在1%甚至0.5%以下，这个疾病就可以常态化、常规化管理，人们也就不再那么恐惧。事实上很多病毒性传染病的发展规律都是这样的。

不过，即便这一波疫情平息，“保持社交距离”也很可能在未来的相当一段时间内实施。显然，新冠疫情终将载入史册，对全人类的生产生活和文化心理都会产生深远影响。

《中国科学报》：我看到有专家在担忧，认为新型冠状病毒可能会存在“ADE效应”，进而给疫苗研发带来很大的阻碍，您认为新冠疫苗研发的前景乐观吗？

（ADE效应：即抗体依赖增强效应。某些病毒一次感染产生的抗体，不仅不能中和病毒，反而让二次感染的症状更加严重。ADE效应会导致部分疫苗无效甚至有害，也会让二次疫情更加凶险）

金冬雁：人们担心新冠病毒存在ADE效应，一个很大原因是过去有研究声称SARS病毒存在ADE效应。但这只是实验室研究，同样的效应会不会在自然感染状态下发生，至少在SARS病毒和MERS病毒中都没有得到证实。而其余4种症状比较轻微的人类冠状病毒也都没有证明存在ADE效应。

登革病毒的ADE效应是最著名的。登革病毒有4个血清型，被一种型别的登革病毒感染后的康复患者，如果再感染另一型别的登革病毒，症状会更加严重。但可以看出，这种ADE效应是在比较特殊的条件下发生的，比例并不高。

综上，我不认为新冠病毒会发生ADE效应，即便发生，也是低概率事件。更没必要因此就对疫苗研发的前景感到悲观。

但新冠病毒是否存在ADE效应，这个问题的确值得进一步深入研究。

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