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言路微隐于学
7:30am 09/12/2021
宋明家.跟不上病毒变异的病毒追踪
宋明家(科學工作者,任職於國外大學大馬分校)

科学家其实很清楚,人类不可能赢得这场和病毒的赛跑,但至少我们需要紧紧盯着它的变异步伐,以减低变异带来的风险。

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科学战疫关键里,除了病毒的RT-PCR和抗原检测、疫苗接种和研发之外,病毒基因组测序是重中之重。

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去年年末和今年年初,笔者在本地媒体发表共6篇评论,也通过公立大学同侪传达意见,希望政府加强病毒基因组测序,并解释“测序联盟”的重要性;除了及时探测新变异株,测序也让科学家得以观察病毒对疫苗的影响,以及监督病毒演化途径(参见本栏2020年12月31日今年1月14日2月4日的三篇拙作)。

今年1月,包括知名病毒学家林世杰教授在内的多位专家,也警惕政府“对染疫样本的基因组测序过低”,会错过变异病毒的病例。当时,我国冠病病毒基因组测序是处于一盘散沙、各自为政的局面,测序效率低之余,“测序率”(“基因组数目”除以“确诊病例”)更一直往下滑。

从“全球流感共享数据库”(Global Initiative on Sharing All Influenza Data;简称GISAID)基因组存储库数据,我们可以回顾我国过去一年基因组测序率的变化:

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0.30%(2020年12月23日)> 0.15%(2021年2月1日)> 0.13%(4月20日)> 0.16%(6月7日)> 0.19%(11月7日)> 0.24%(12月7日)

目前的0.24%(6,297÷2,658,772),远远低于世界平均测序率2.20%(5,817,301÷264,953,611),也意味着我国在全球200个国家(包括某些国家外海领土)里,测序率排名144,远远落后比我国穷的许多国家,在东南亚则排在新柬菲泰汶五国之后。

这些数据,给了我们四个提示(或“教训”):

(1)政治乱象影响抗疫表现

从2020年初喜来登政变后的一连串政治闹剧,众多领袖、部长、高官关心的不是保住官位,就是忙着开会对付政敌,严重影响包括基因组测序在内的抗疫部署;例如,政府迟至今年5月底,才决定加强基因组监测,当时我国测序率已下滑至约0.14%。

后来科学、工艺及革新部在6月初宣布拨款323万令吉,给UKM一教授带领研究机构(MGI、IMR)和公立大学(UM、UiTM、UNIMAS)进行基因组测序;以当时的0.16%测序率来看,拨款虽可稍稍提高测序率,但作用不大。

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(2)基因组监测联盟很重要

从6月开始,政府增加拨款、改用统合资源的测序策略后,测序率慢慢提高;我国“确诊日至基因组上载GISAID的间隔期中位数”(Median days to deposition),也从过去的约60天,缩短至现今的42天(新加坡是7天)。

“联盟”(consortium)的意思,就是联合各个机构,结合有限测序资源、技术员、生物资讯人才,以获取所需基因组,英国COVID-19 Genomics UK Consortium就是测序联盟的全球表率;某些高科技国家,如德国、美国和加拿大,也曾忽略了联盟策略,但都在“痛改前非”后,测序率分别从去年12月的0.09%、0.28%、0.69%,猛增至现在的4.67%、3.70%、9.14%。

(3)我国亟需改善测序策略

基因测序仪生产商Illumina曾估计,若社区有1000人确诊,当中1至10人感染新变异毒株,就必须测序至少50个染疫样本(5%测序率),才有机会侦测到这0.1-1.0%的新变种。多数以科学抗疫的国家,都卯足全力,尽量超越、维持、或至少接近这5%标准。

也因如此,和我国确诊数相近的南非(3,031,694病例),从去年12月的0.29%提升至今天的0.80%(24,272基因组),这加上该国科学抗疫策略,包括基因组监测联盟Network for Genomic Surveillance in South Africa的实施,让科学家成功侦测到Omicron和Beta新变异株(两者皆为高关注变异株VOC),及时对全世界提出警告。而我国若一直徘徊在0.20%水平,就很难及时侦测新变异株。

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(4)卫生部久治不愈的“后知后觉”

11月19日,一南非学生入境后确诊染疫,当时未测序所以毒株不详;11月24日,WHO宣布新VOC Omicron,我国卫生部提高警惕而测序染疫样本;12月2日,该部才知道这是Omicron病例。

另一例是此前人人担心的Delta Plus毒株亚种:10月7日,RT-PCR确诊两个由KLIA入境的病例;10月30日,UKM的测序证实两例皆为Delta Plus并上载基因组至GISAID;11月7日,卫生部才警觉这是Delta Plus。

“后知后觉”这陈年旧疾,是卫生部除了不尽人意的测序表现,需要加以改善的抗疫问题;同时,扩大测序团队的合作,纳入各个公、私立大学和生物科技业界的人才应用,也是该部应紧急采取的措施。

科学家其实很清楚,人类不可能赢得这场和病毒的赛跑,但至少我们需要紧紧盯着它的变异步伐,以减低变异带来的风险。

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宋明家
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RT-PCR
基因组监测
科学、工艺及革新部
病毒学家林世杰教授

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