新冠病毒是如何被消灭的?群体免疫是否可行?
对抗疫情的关键时期,佩戴口罩、勤洗手、多消毒成为日常。但是大家还是不放心,病毒到底被灭活(病毒失去感染性)没有?
消毒剂的作用
新冠病毒电镜图,图片来源:国家病原微生物资源库
对抗疫情的关键时期,佩戴口罩、勤洗手、多消毒成为超哥的日常。但是超哥还是不放心,病毒到底被灭活(病毒失去感染性)没有?
消毒剂又是如何起作用的呢?
想要知道病毒有没有被灭活就要先了解病毒,新冠病毒是一种RNA病毒,除了蛋白质形成的衣壳和其包裹着的遗传物质外,还具有一层包膜。
新冠病毒结构示意图,图片来源:SOHU
而目前的消毒产品一般分为两类:一种是直接作用于内部遗传物质核酸——紫外线消毒 ;另一种是破坏蛋白质使其失活的:高温、大部分化学消毒剂等。
像紫外灯、紫外消毒柜,就能直接破坏病毒RNA。它们发射出的紫外线在照射新冠病毒后,能与RNA发生光化学反应,引起磷酸二酯键与氢键的断裂,形成嘧啶二聚体,从而导致病毒失去复制能力。
不过紫外灯紫外线会损伤皮肤及角膜,因此人体不要直接接触,也不要盯着看。
紫外线消毒灯,图片来源:JD
而像家里的蒸汽消毒柜/锅/机这类产品能通过物理加热直接破坏病毒蛋白质使其失活。
利用水蒸气的高温,能将病毒蛋白质分子内的二硫键和氢键断裂,以破坏其二级结构,时间长了,肽键也会断裂。这样一来,蛋白质就会由有规则的螺旋、球状等空间结构变为无规则的伸展肽链,从而造成不可逆的失活。
要注意的是,对新冠病毒来说至少要加热到56℃,消毒半小时以上,以保证病毒充分失活。
蒸汽消毒柜,图片来源:JD
而最近大家都在抢的医用酒精是通过脱水破坏蛋白质使其失活。酒精有一定的脂溶性,能够破坏掉由磷脂双分子层构成的脂质包膜。同时,在接触到病毒包膜表面的糖蛋白时,能使蛋白质脱水变性,从而使病毒失活。
需要注意的是,酒精浓度过高时,脱水反应过快,会使接触的蛋白质迅速凝结,形成一层保护硬膜,防止酒精进一步渗入。浓度过低时,又不足以杀死病毒。
而在75%左右的浓度下,酒精将先溶解蛋白质包膜,再一点点渗透进病毒的体内,降解掉遗传物质,杀毒效果最好。
医用酒精,图片来源:JD
还有用于家庭日常用品的漂白粉、漂白水、84消毒液属于含氯消毒剂氧化。
这些含氯消毒剂溶于水后,能生成具有杀微生物活性的物质次氯酸(HClO)。
次氯酸在接触到新冠病毒后首先会氧化包膜蛋白使其变性,同时让蛋白交联作用丢失,从而进一步破坏生物酶系统和遗传基因,使其失去活性。次氯酸还具有强氧化性,所以使用时应戴手套,避免接触皮肤。
84消毒液,图片来源:JD
这些消毒剂都能够很好切断传播途径,了解了消毒剂的作用机理,清楚病毒的失活过程,就能更从容淡定的面对新冠肺炎病毒。
当前,新冠肺炎病毒在欧美开始大规模流行,从目前应对措施看,与中国的抗疫模式不同,欧美等主要国家并不严格控制病毒的传播,只是减缓疾病传播的速度。
“对于传染病的防控策略,只有最合适的,没有唯一的选择。”有专家表示。但让普通人不解的是,究竟什么是群体免疫,这种看上去有点不近人情,甚至有些不人道的做法到底可行吗?
什么是群体免疫?
“群体免疫,简单说就是一个群体中大部分人有了某种病毒的抗体后,就具有了群体免疫效应。”南方医科大学三级生物安全实验室主任赵卫在接受科技日报记者采访时说。
赵卫介绍,形成群体免疫的途径有两个:即疫苗免疫和自然免疫,关键是人群中要有足够多的人具有免疫能力。从目前统计看,一个新冠病毒感染者会传染2-3人,那么如果一个群体中有3个人,必须有两个人要有抗体,才能形成群体免疫。
确实,德国哥廷根大学农业经济与农村发展系讲席教授于晓华也撰文指出,群体免疫是否有效,需要达到群体免疫门槛,其是由病毒的基本传染数R0决定的。R0就是平均一个病人传染的人数,如果R0<1,这个病毒会越传播感染人越少,就很难形成大规模的传染。假设按照新冠病毒的R0=3来计算,那就是一位感染者,平均要传染3人。
理论上,如果一个人群中超过67%的人形成了免疫,这位感染者传染人数会小于1人(其他超过两人已经免疫了),这样会导致R0<1,流行病就得到了控制,群体就形成了免疫。
新冠肺炎的群体免疫率是50%-66%,如果将英国总人口作为一个群体,那也就意味着将有3300万-4400万人需要产生抗体,才能实现全英国的群体免疫。
“对于没有疫苗和特异治疗药物的传染病,建立群体免疫是最终真正有效对抗这种传染病的手段。” 赵卫说,比如流感,其实在我们国家疫苗的接种并不普遍,之所以似乎流感没有那么可怕,之前大家感染过,群体免疫水平高是非常重要的因素。
在中山大学附属第三医院感染性疾病科主任医师林炳亮看来,群体免疫最有效的手段是注射疫苗,当然疫苗短期无法很快研发出来。但新冠病毒危害性和传播力非常强,而且所有人群都易感,尤其是一些免疫功能比较低下的人,如老年人,还有一些年轻人,如果没有得到及时治疗,病亡率还是非常高的。“因此,让民众自然感染,从而获得群体免疫这种做法,我个人认为风险很大。”林炳亮说。
“从纯粹专业角度讲,群体免疫策略是可行的。但付出的代价应该是人类社会所不愿承受的。”
所以还是祖国好啊
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