世界首例！早产儿出生前就感染新冠病毒：产后病毒又发生变异；新冠病毒如何杀死心肌细胞干扰心肌收缩；肥胖和超重可能要注射三剂疫苗

2021-03-03 14:00#1 标记1

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世界首例！早产儿出生前就感染新冠病毒：产后病毒又发生变异
研究揭示COVID-19如何杀死心肌细胞干扰心肌收缩
研究：肥胖者和超重者可能需要注射三剂新冠疫苗
研究人员发现巴西新冠变异毒株重新感染COVID-19幸存者
微流体芯片大大简化COVID-19检测：仅需55分就能给出结果
福奇博士解释人们对强生单剂疫苗有效性数据认识上的误区

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世界首例！早产儿出生前就感染新冠病毒：产后病毒又发生变异
虽然专家目前并没有明确指出新冠病毒是否存在母婴传播，但在实际生活中已经发生了这样的例子。据外媒报道，瑞典一名早产儿在出生时就感染了新冠病毒，而在出生后的几天新冠病毒又发生了变异，这再次引发了母婴传播疑云。
据悉，一名孕妇由于腹痛被送往医院，结果医生检查后发现未出生的婴儿心率十分低，这可能是由于缺氧造成的，于是医生紧急进行了剖腹产手术。
婴儿顺利生下后经过血液检查，证明确实存在严重缺氧的情况。此外，在经过咽拭子检测后，还发现母亲和婴儿都患有新冠病毒。
随后专家分别对母亲和新生儿的咽拭子样本进行了基因组测序，结果发现母亲和婴儿的病毒基因组是相同的，而这意味着婴儿在出生前就感染了新冠病毒。

因此，医生分别将他们进行了隔离。但是在婴儿出生的第五天，再次对婴儿的新冠病毒进行基因测序后发现，除了原来的病毒，还发现了一种变异毒株，这种情况在世界尚属首例。
专家表示，虽然这种变异病毒很常见，有可能是出生后接触外部环境引起的。但令人惊讶的是，没有想到突变发生的如此之快。
此外，还在胎盘上发现了一些不同寻常的情况。胎盘上的部分区域有严重的炎症情况，这些区域也发现了新冠病毒蛋白，一些胎盘组织也被破坏。
不过，幸运的是这名母亲在第四天就痊愈出院了。由于婴儿属于早产儿，需要继续在医院看护，而婴儿在出生后也没有其他出现严重的症状。
更惊奇的是婴儿体内已经产生了病毒抗体。医生表示，这由于婴儿自身免疫系统中和了病毒而产生的，因为在母亲的母乳中并未发现任何病毒抗体。
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研究揭示COVID-19如何杀死心肌细胞干扰心肌收缩
来自华盛顿大学（圣路易斯）医学院的一项研究提供了证据，证明导致COVID-19的新冠病毒可以侵入并在心肌细胞内复制，导致细胞死亡并干扰心肌收缩。工程心脏组织的图像显示了感染SARS-CoV-2（绿色）的人类心肌细胞（红色）。

自大流行早期以来，COVID-19一直被认为与心脏问题有关，包括泵血能力降低和心律异常。但这些问题是由感染心脏的病毒引起的，还是由身体其他地方的病毒感染引起的炎症反应，这一直是一个悬而未决的问题。这样的细节对于理解如何最好地治疗影响心脏的新冠病毒感染有意义。
来自华盛顿大学（圣路易斯）医学院的一项新研究提供了证据，证明COVID-19患者的心脏损伤是由病毒入侵并在心肌细胞内复制引起的，导致细胞死亡并干扰心肌收缩。研究人员使用干细胞来设计心脏组织，该组织是人类感染的模型，可以帮助研究该疾病和开发可能的治疗方法。
该研究于2021年2月26日发表在《美国心脏病学会杂志：转化科学基础》上。
“在大流行的早期，我们有证据表明这种冠状病毒可以导致一般健康人的心力衰竭或心脏损伤，这对心脏病学界来说是令人震惊的，”研究高级作者、医学副教授Kory J. Lavine博士说。“甚至一些大学运动员在感染COVID-19后被批准回到竞技体育中，后来在心脏中出现了疤痕。一直以来，人们都在争论这到底是由于心脏的直接感染，还是由于肺部感染而产生的全身性炎症反应。”
“我们的研究是独一无二的，因为它明确表明，在出现心力衰竭的COVID-19患者中，病毒感染了心脏，特别是心肌细胞。”

Lavine和他的同事们--包括合作者Michael S. Diamond医学博士，Herbert S. Gasser医学教授，以及Michael J. Greenberg博士，生物化学和分子生物物理学助理教授--也使用干细胞来设计组织，模拟人类心脏组织如何收缩。通过研究这些心脏组织模型，他们确定病毒感染不仅会杀死心肌细胞，还会破坏负责心肌收缩的肌肉纤维单位。
他们的研究还表明，即使在没有炎症的情况下，这种细胞死亡和心肌纤维的损失也会发生。“炎症可能是病毒造成的损害之上的第二次打击，但炎症本身并不是心脏损伤的最初原因，”Lavine说。
其他病毒感染长期以来一直与心脏损伤有关，但Lavine说，导致COVID-19的病毒SARS-CoV-2对心脏的影响是独特的，特别是在应对感染的免疫细胞方面。在COVID-19中，被称为巨噬细胞、单核细胞和树突状细胞的免疫细胞主导了免疫反应。对于大多数影响心脏的其他病毒，免疫系统的T细胞和B细胞都在现场。
“与其他病毒相比，COVID-19在心脏中引起了不同的免疫反应，我们还不知道这意味着什么，”Lavine说。“一般来说，看到的免疫细胞对其他病毒的反应往往与相对较短的疾病有关，通过支持性护理解决。但我们在COVID-19心脏病患者中看到的免疫细胞往往与一种可能产生长期后果的慢性疾病有关。这些都是关联，所以我们需要更多的研究来了解发生了什么。”
这些心脏损伤中的因果关系问题一直难以回答，部分原因是研究COVID-19患者的心脏组织存在困难。研究人员通过研究4名COVID-19患者的组织来验证他们的发现，这些患者的心脏损伤与感染有关，但还需要更多的研究。
为此，Lavine和Diamond正在努力开发一种心脏损伤的小鼠模型。为了强调这项工作的紧迫性，Lavine指出，COVID-19可能造成的心脏损伤具有隐蔽性。
“即使是症状非常轻微的年轻人，以后也会出现心脏问题，限制他们的运动能力，”Lavine说。“我们希望了解发生了什么，以便我们能够预防或治疗它。同时，我们希望每个人都能认真对待这种病毒，并尽最大努力采取预防措施，阻止病毒的传播，这样我们就不会在未来出现更大规模的可预防心脏病的大流行。”
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研究：肥胖者和超重者可能需要注射三剂新冠疫苗
从1月份开始时，人们对待这场新冠大流行的情绪是复杂的。一方面，疫苗接种运动已经开始并在各国不断加强；而另一方面，在世界各地发现了一些SARS-CoV-2突变，这引发了人们的担忧，即疫苗可能没有临床试验时那么有效，COVID-19幸存者可能面临再次感染的风险。
BioNTech和Moderna都表示，早期的疫苗应该能对新的菌株起作用。后来的研究表明，大多数突变的确都是这样的--南非的变种更值得关注，因为它在某种程度上可以逃避抗体。这两家公司还称，他们可以调整现有药物来对付新的突变，两家公司最近都证实，他们正在研究更新的疫苗。
另外，辉瑞公司和BioNTech公司已经在研究第三种加强针的影响，这些疫苗则是在去年的一期试验中注射给志愿者的。辉瑞 CEO Albert Bourla表示:“我们相信，第三剂将使抗体反应提高10- 20倍。”这位高管还表示，就像流感一样，人们可能每年都要注射新的COVID-19疫苗以应对新的突变。但一项全新的疫苗研究表明，很多人可能更早地需要进行第三次加强注射。

几天前，以色列一项大规模研究的数据显示，这种生物技术药物在预防严重COVID-19、住院和死亡方面非常有效。科学家们分析了近60万名接种了两剂疫苗的人的数据，对照组则是60万没有接种的人。另外，英国的几项研究表明，同种疫苗即使在单剂后也有效，其可能有助于减少该国的COVID-19病例。另外，高危人群的死亡人数也在大幅下降。在这两个国家，英国的病毒变种是目前最主要的新冠毒株，这使得研究变得更加重要。
但并不是所有接种了完整疫苗的人都会产生同样的免疫反应。
来自罗马Fisioterapici Ospitalieri机构的研究人员在第二剂注射后一周测量了248名医护人员的抗体反应。该研究以预印本形式在MedRXiv上发表。研究人员发现，99.5%的人产生了疫苗抗体。更重要的是，抗体反应比COVID-19恢复者更大。但肥胖人群产生的抗体数量却只有BMI正常人群的一半。
这些结论可能表明，超重和肥胖人群接种疫苗后需要进行监测以测量免疫反应。如果肥胖阻碍了免疫反应，那么它们可能需要比其他疫苗更早注射第三针。以下是这项研究的结论：
“据我们所知，这项研究是第一个分析COVID-19疫苗反应跟BMI相关性的研究。考虑到越来越多的国家存在肥胖问题，我们的数据强调了对肥胖人群进行密切疫苗接种监测的重要性。根据世界卫生组织(WHO)的最新数据，18岁及以上的成年人中有39%存在超重情况、13%存在肥胖问题。如果我们的数据被更大的研究证实，那么给肥胖人群额外剂量或更高剂量的疫苗可以在这一人群中进行评估。”
肥胖是COVID-19的一个主要风险因素。按照监护人的说法，该因素会将死亡风险增加50%、住院风险增加113%。肥胖的人可能会遭受其他可能降低免疫反应有效性的疾病，包括心脏病和糖尿病。意大利的研究还指出，肥胖者患COVID-19的情况更严重，感染时间可能比瘦的人长5天。
一些专家在临床试验中指出，疫苗在超重和肥胖人群中的效果可能有所不同。意大利研究人员也指出，其他疫苗--包括流感疫苗、乙型肝炎疫苗和狂犬病疫苗对BMI较高的人的效果也较差。世卫组织曾在2020年4月1日的更新中表示，自1975年以来，全球肥胖人数几乎翻了三倍。截至2016年，超19亿成年人超重，其中6.5亿人属于肥胖。
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研究人员发现巴西新冠变异毒株重新感染COVID-19幸存者
日本研究人员1月初宣布发现巴西新冠病毒变异毒株。他们在返回日本的旅行者中发现了P.1毒株。这是在世界已经担心英国（B.1.1.7）和南非（B.1.351）变异毒株的时候发生的。疫苗接种活动在12月中旬开始，发现传染性更强的变异毒株令人担忧。在随后的几周里，我们了解到，目前的疫苗对英国的变异毒株有效。更多最新数据显示，以色列和英国使用的候选疫苗能有效预防重症和死亡。

南非的变异毒株更糟糕，因为它可以逃避COVID-19幸存者的抗体和单克隆药物。这表明该病毒可能会逃避现有疫苗变种的作用--辉瑞公司和Moderna公司正在研究B.1.351的疫苗版本。不过事实证明，南非的变异毒株并不是唯一一个可以重新感染人的变异毒株。巴西的P.1变异毒株也同样危险。科学家们担心它也会影响疫苗的疗效。
三项关于P.1的研究解释了这种变异毒株的兴起，尽管它们还没有在科学期刊上发表。《纽约时报》报道称，研究的重点是亚马逊城市马瑙斯的P.1疫情。
去年春天，第一波COVID-19疫情重创该市，导致4月底达到高峰。马瑙斯是一个拥有200万人口的城市，研究人员得出结论，四分之三的居民可能已经被感染。Nuno Faria博士和他的同事们在6月和10月的血液样本中寻找新冠病毒，得出了这个结论。这似乎意味着该市将达到某种群体免疫力。
但马瑙斯随后在2020年末受到了第二波袭击。“实际上，病例远远多于之前的病例高峰期，那是在4月下旬，”Faria博士告诉《纽约时报》。“而这让我们非常疑惑。”
科学家们认为，一些新的变异毒株可能是病例重新激增的罪魁祸首。这时他们发现了P.1突变。这种变异毒株的变体有一组21种突变，在巴西的其他菌株中没有见过。其中一些突变与B.1.1.7和B.1.351株是共同的。一些基因变化使病毒的传染性更强，另一些则让P.1躲过了以前感染或疫苗的抗体。
P.1.突变被认为是在11月出现在该地区。日本旅行者在将P.1.带回国内之前，其曾访问过亚马逊地区。到1月，87%的玛瑙斯患者感染的是P.1.变异毒株。研究人员认为有两个因素帮助P.1.变异成为主导。首先，该变异毒株比其他变异毒株的传播性高1.4至2.2倍。其次，该病毒可以逃避幸存者的抗体。
科学家们认为，去年春天在马瑙斯感染的100名COVID-19幸存者中，有25至61人可能再次感染P.1。实验室实验显示，幸存者的抗体对P.1.的效果是其他菌株的1/6。Faria博士和他的同事还测试了8名接受中国制造的克尔来福(CoronaVac)疫苗的人的抗体。结果类似。疫苗在阻断P.1毒株方面的效果不如其他新冠毒株。
然而，这些实验是在实验室中进行的，所以Faria博士提醒说，现实生活中的实验可能会有所不同。不过，结论还是成立的。P.1突变可以逃避新冠病毒抗体的中和活性。目前还不清楚感染P.1会对幸存者或接种疫苗的个体产生怎样的影响。
几周前的一份报告显示，以色列的一名COVID-19幸存者再次感染了南非的变异毒株。他除了流鼻涕外没有任何症状，也没有感染家里的其他人。
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微流体芯片大大简化COVID-19检测：仅需55分就能给出结果
程序化磁纳米珠使得美国莱斯大学设计的诊断设备成为可能。据了解，来自莱斯大学的工程师们表示，在编程磁纳米珠和插入现成手机的诊断工具的帮助下，COVID-19可以在55分钟或更短的时间内被诊断出来。

莱斯大学机械实验室工程师Peter Lillehoj近日开发出了一种邮票大小的微流控芯片，其可以从标准手指点刺中测量血清中SARS-CoV-2核衣壳(N)蛋白的浓度。纳米粒跟芯片中的SARS-CoV-2 N蛋白（COVID-19的生物标志物）结合并将其传输到电化学传感器上来检测微量的生物标志物。
研究人员认为，跟基于棉签的PCR检测相比，他们的方法简化了样本处理，后者被广泛用于COVID-19的诊断且需要在实验室进行分析。
Lillehoj说道：“这个设备的伟大之处在于它不需要实验室。你可以在采集点、卫生诊所甚至药房执行整个测试并生成结果。（并且）整个系统便于运输和使用。”
目前，这项研究的论文已经发表在美国化学学会期刊《ACS Sensors》上。

Lillehoj和莱斯大学研究生、论文首席作者Jiran Li利用了现有的生物传感工具并将其跟他们自己的经验结合起来进而开发出了这样一种简单的诊断方法。
据了解，这种新工具虽然需要依赖于一种稍微复杂一点的检测方案，但却可以在很短的时间内提供准确的定量结果。该实验室通过来自健康人群和其他COVID-19阳性人群捐赠的血清样本对该设备进行了检测。
Lillehoj表示，当使用全血清时，时间更长得到的结果更越准确。实验室发现，当在整个血清中浓度低至每毫升50微克，55分钟是芯片检测SARS-CoV-2 N蛋白的最佳时间。这种微芯片可以通过将血清稀释5倍进而在25分钟内检测出浓度更低的N蛋白，即每毫升10微克。
通过跟谷歌Pixel 2手机和一个插件式恒电势仪的配合使用，该套设备能在整个血清浓度低至230皮克的情况下提供阳性诊断。

Lillehoj表示：“用针对特定生物标志物的抗体来修饰珠子是有标准程序的。当你将它们跟含有生物标志物的样本结合在一起时，它们就会结合在一起。”
据了解，这套设备先是用一根毛细管将样本送到芯片上，然后芯片被放置在磁铁上，磁铁将珠子拉向涂有捕获抗体的电化学传感器。此时，珠子跟捕获的抗体结合并产生跟样本中生物标志物浓度成比例的电流。
恒电势仪负责读取电流并向其手机应用发送信号。如果没有COVID-19生物标记物，珠子不会跟传感器绑定也不会在芯片内被冲走。
Lillehoj表示，如果有必要，让企业生产微流控芯片或使其适应新型COVID-19菌株并不困难。
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福奇博士解释人们对强生单剂疫苗有效性数据认识上的误区
随着上周末强生公司获得FDA的紧急使用授权（Emergency Use Authorization，简称EUA），美国现在已经有三种有效的COVID-19疫苗可以使用，这种情况即使在5个月前看来也是不可思议的。虽然辉瑞和Moderna的疫苗有很多相似之处--两者都依靠相同的mRNA技术，并且都有95%的惊人疗效，但强生的COVID-19却有明显的不同。

首先，强生公司的疫苗并不依靠mRNA技术，而是基于腺病毒，即导致普通感冒的病毒。不过令很多人误解是，强生的COVID-19疫苗的有效率在66%左右，明显低于辉瑞和Moderna的疫苗。鉴于上述情况，有些人自然而然地表示偏爱辉瑞或摩德纳的COVID-19疫苗。
然而，一旦深入了解，这种偏好实际上是被数字锁误导了，首先，66%的疗效率包含了人们会归类为轻度到重度的感染。然而，当涉及到专门预防严重感染时，有效率就会跳升到86%。换句话说，66%的有效率实际上比乍看之下更令人鼓舞。
因此，福奇博士最近强调，这两种疫苗都非常有效，人们应该根据供货情况先接种已获批的任何疫苗。换句话说，没有理由为了希望接种辉瑞或摩德纳的疫苗而推迟接种。
"你真正知道疫苗之间区别的唯一方法是将它们进行头对头的比较，"Fauci在周末的一次电视采访中说。"我们有三种高效的疫苗，安全有效。这是底线，而J＆J，如果你看看它们，特别是在我们真正关心的事情上，它们很重要。它在重症和危重症之后，有大于85%的疗效。"
福奇还强调，这三种疫苗在任何国家都没有造成过一次死亡或住院。
"对严重疾病的疗效大于85%，而且在多个国家，甚至在有变种的国家，都没有出现过住院或死亡的情况。"Fauci近日在接受NBC采访时解释道。福奇本人也表示，他对接种强生公司的疫苗毫无保留。
"这三种疫苗真的都相当不错，人们应该采取最适合自己的那一种，"福奇解释说。"如果你所在的地方现在已经拿到了J＆J疫苗，我认为人们需要尽快和尽可能快地接种疫苗。"
强生公司的COVID-19疫苗只需要施打一剂，周一晚间开始向配送中心推出。强生公司表示，预计在本月底前将运送约2000万剂疫苗。同时，辉瑞和Moderna承诺在未来四周内向美国运送1.4亿剂疫苗。总而言之，美国的疫苗接种工作应该会在整个3月和4月开始大幅上升。
在最好的情况下，一些卫生专家认为，美国可能在5月就能实现群体免疫。对此，约翰·霍普金斯大学的马蒂-马卡里博士上周在《华尔街日报》的一篇专栏文章中写道。
我们有理由认为我们的国家正在向极低的感染水平奔去. 随着越来越多的人被感染，其中大多数人症状轻微或没有症状，剩下的美国人被感染的人数也越来越少。按照目前的轨迹，我预计COVID-19将在数月内大部分消失，让美国人恢复正常生活。
自疫情开始以来，美国已经出现了2860万例病例，近51.5万例COVID相关死亡病例。