7月20日南京祿口機場發現新的新冠病例，之後蔓延到張家界景區，傳播鏈不斷延長。根據基因檢測結果的確認，引發南京疫情並向全國蔓延的病原體是變異毒株德爾塔。

原本，德爾塔變異毒株只是無數變異的新冠病毒中的一種，但是，現在中國的疫情和目前世界的疫情都主要與德爾塔變異毒株有關。那麼，新冠病毒爲什麼不斷出現變異？變異毒株一般有哪些特點？我們邀請知名生物科普作者張田勘和讀者聊聊與此有關的科學問題。

病毒複製出錯必然產生變異毒株

變異是生物界存在的普遍現象，病毒也不例外。而且病毒的變異更快更容易。

病毒的結構十分簡單——蛋白質外殼包裹着遺傳物質，遺傳物質僅有DNA或RNA。一旦進入細胞，病毒的DNA或RNA便開始大量複製，在數萬到數億次的複製過程中，病毒會隨機出現複製錯誤，也就是發生突變。

一般而言，DNA病毒不太容易變異，因爲DNA是雙鏈結構，即使複製過程中某一條鏈出現錯誤，還可以通過另一條鏈糾正異常，因而突變率相對較低，這類病毒有皰疹病毒、乙肝病毒等。相對而言，RNA病毒容易產生變異，因爲它們是單鏈病毒，在複製過程中如果出錯，則沒有另一條鏈來糾錯，因此變異率相對較高，這類病毒包括冠狀病毒、流感病毒、丙肝病毒等。這也是新冠病毒容易變異的原因之一。

逆轉錄病毒尤其是艾滋病病毒的變異也非常之快，這是因爲這類病毒的複製取決於逆轉錄酶，而這種酶在複製時的出錯率非常高。由於其變異極爲迅速和多樣，迄今人類難以研發出針對艾滋病的疫苗。同樣，引發瘧疾的瘧原蟲也會發生多變，因而直到今天，人類也未能研發出針對瘧疾的疫苗。

還有一種情況是，宿主本身是一種微生物交流信息和基因成分的平臺。甲型流感病毒之所以既能感染禽類、豬，也能感染人，是因爲一些病毒可以在不同的禽類以及豬、人體上進行基因交換，從而既能感染動物，又能感染人。如H5N1、H7N9等病毒。

2009年，導致全球約1.8萬人死亡的甲型H1N1流感在剛開始被誤認爲是由豬傳播的，因而稱爲豬流感，但是，後來的研究發現，並未有人因直接接觸豬而患病，這種流感是在人與人之間傳播的。再後來，研究人員發現，H1N1流感病毒的基因中包含有豬流感、禽流感和人流感三種流感病毒的基因片段，它是一種典型的人、畜、禽流感病毒相互交流產生的變異病毒，因而其致病性更強、更容易感染人，後果更嚴重。

但是，H1N1流感是如何交換基因變得毒性更強和致病範圍更廣的？直到2012年底，香港研究人員對另一種禽流感——H5N1病毒的研究結果才發現，家鴨是這種病毒的儲存體，大量的病毒蟄藏於家鴨體內一段時間後，在翌年初（冬末春初）的時候再通過與鳥類的接觸傳播出去。鴨和雞身上的禽流感病毒也有可能流動到豬身上，與豬流感病毒交流，從而產生變異，成爲新的病毒株，引發新型流感的流行。

變異毒株往往傳播性和生存力更強

正如人需要適應環境才能生存一樣，微生物也需要適應環境才能生存，而變異就是它們適應環境並獲得生存的重要條件。

爲了應對人體和生物體（統稱爲宿主）內的免疫系統的圍追堵殺，以便在宿主體內長期生存，病毒必然會以變異的方式來躲避宿主免疫系統的識別和封殺。

另一方面，同樣是出於生存的目的，不同的病毒和細菌等爲了爭奪宿主體內的生存空間，也要相互爭鬥甚至廝殺，因此逼迫病毒和細菌變異而更強大，可以戰勝宿主體內其他的微生物並佔領更多地盤。

變異毒株往往傳播性、生存力更強，從而使自己成爲優勢毒株，這是一個普遍規律。

比如流感病毒就經常通過變異，使自己的傳播性和生存力加強。2017年，科學家對從禽流感病毒H7N9型感染病例分離到的病毒分別進行基因測序分析，發現在該兩株病毒的血凝素鏈接肽位置發生了基因插入性突變。這一變異導致的結果是，H7N9型禽流感病人出現耐藥性。

而且，H7N9變異還出現了一個極爲重要的特點。原來的H7N9是低致病性，不會使禽類發病，主要是使人類致病。但變異後的病毒既可使人患病，也可致禽類發病，並對禽類呈高致病性。

此次的新冠病毒德爾塔變異毒株，在傳播性增強方面也有突出表現，早期的原始新冠病毒毒株傳染性接近普通感冒，一名感染者可能傳染2到3人。但目前的德爾塔變異毒株傳染性已經超過SARS、埃博拉、西班牙流感和天花病毒，達到類似於水痘的傳染性水平，一名感染者可以傳染5到9人。

德爾塔符合變異毒株的普遍特徵

新冠病毒屬於變異較多和較快的病毒，根據世界衛生組織的估計，已經在全球發現了數百種新冠病毒的變體。更令人喫驚的是，有的人患新冠肺炎後，通過基因測序來確認病毒的種類，結果發現體內不止一種新冠病毒。

早在2020年3月，冰島德科德基因公司對冰島新冠肺炎患者檢測就發現了大約40種新冠病毒變體，令人驚訝的是，在一名病人身上查到他同時感染了兩種新冠病毒變體，其中一種是帶有特定變異的病毒，另一種是沒有變異的病毒，而後來感染的人都只感染了帶有特定變異的病毒。這也意味着，帶有特定變異的病毒比沒有變異的病毒更具傳染性，就像今天的德爾塔變異毒株。

早在2020年12月，世界衛生組織就根據全球各地的新冠病毒變異情況和特點列出了4個“需要關注”的新冠病毒變異毒株，分別是：最早在英國發現的毒株阿爾法；最早在南非發現的毒株貝塔；最早在巴西發現的毒株伽瑪；最早在印度發現的毒株德爾塔。

但是，由於德爾塔的傳播能力比其他幾個變異毒株更強，成爲了現在全球關注的焦點。

德爾塔變異毒株出現了15處基因突變，所有這些突變結合起來，使得變異毒株能部分避開人體內的一些中和抗體，並容易入侵人體細胞，因而傳染性更強。

德爾塔變異毒株的另一個顯著特點是，進入人體後，德爾塔病毒的濃度更大。廣東疾控中心等團隊於7月23日發表的一項研究表明，德爾塔變異毒株確診病例的病毒載量是2020年19A/19B分支新冠病毒載量的1260倍。這種高濃度病毒顆粒的特點，導致德爾塔變異毒株具備更快的病毒複製能力和更強的傳染性。

由於有這些特點，德爾塔變異毒株已經成爲現在全球性的主要流行毒株，不只是造成中國出現了新疫情，而且也導致其他一些國家的疫情出現反彈。美國疾病控制與預防中心的統計表明，近期疫情的嚴重反彈與德爾塔變異毒株加速傳播有很大關係，德爾塔變異毒株導致的發病佔了新發病例的83%。

而正在召開奧運會的日本東京，7月27日新增新冠確診病例2848例，創下去年2月疫情暴發以來的峯值。7月28日新增新冠肺炎確診人數再次上升，達3177人。這些新病例基本上都是德爾塔變異毒株感染。

事實表明，儘管德爾塔變異毒株傳染性更強，但迄今，它主要引發的是輕症、無症狀感染和普通型，重症患者較少，致死率更低。被德爾塔變異毒株感染的病人還有一個特點，臨牀特徵不典型，有的僅僅表現爲乏力、嗅覺障礙，或者輕度的肌肉痠痛，還有相當一部分病人沒有症狀。由於這種隱蔽性，才使疫情更容易蔓延。

延伸閱讀

疫苗對變異毒株仍有防護作用

全球各地的情況都表明，儘管突破疫苗防護的病例在增加，但德爾塔變異毒株最容易襲擊和製造死亡威脅的還是未接種疫苗的羣體。德爾塔變異毒株可能降低某些新冠治療藥物的效力，或者降低新冠疫苗的保護力度，但是，只要接種了疫苗，無論是哪一類疫苗，都對人有保護力。至少在接種疫苗後也被感染的人中，重症和死亡都普遍降低。

這也意味着，接種疫苗，同時堅持戴口罩、勤洗手、多通風、儘量少出門的抗禦傳染病的方式，德爾塔變異毒株掀起的風浪將被人們通過共同不懈努力平息。

來源：北京日報