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大数据告诉你,新冠疫情之下哪些人群最易感?

【2020-07-03】
        美国约翰·霍普金斯大学发布的实时统计数据显示,截至北京时间06月28日17:47,全球累计确诊新冠肺炎超1000万例,达10001527例,累计死亡499024例,累计确诊国家和地区数188个。

        造成这场波及全球疫情的元凶,就是图中这个表面带有“皇冠”状突起的小家伙——新型冠状病毒(SARS-CoV-2)。它与MERS-CoV(中东呼吸综合征冠状病毒)和最初的SARS-CoV(非典,严重急性呼吸综合征冠状病毒)从外观上看并无太大不同,都属于冠状病毒科,β冠状病毒属,是已知可感染人类的第七种冠状病毒。


扫描和透射电子显微镜上拍摄的新冠病毒的图像

图片来源:美国卫生研究院(NIH)官网


        而这个小小的病毒,目前正威胁着全球每个人的健康。随着感染者数量的上升,易感人群研究的不断深入,新冠病毒的易感人群画像也逐渐清晰起来……
        下面,我们就从不同的剖析角度,逐层揭开易感人群画像的面纱。
01 人口学层面分析——30~59岁的群体感染比率最高
        一项基于中国10省市新冠肺炎感染人群数据的人口学研究显示,中青年和中老年是新冠病毒的易感人群。研究根据患者年龄大小分为5个年龄段进行分析,其中30~44岁患者占比最高,为28.65%,其次是45~59岁,占比24.57%。


中国10省市新冠患者感染情况统计
数据来源:人口与发展

        分析此类人群易感的原因,可归纳为:青壮年在室外活动、常乘坐交通工具外出工作,参与人群聚集的时间与几率均相对较长,频率也更高,接触并感染新冠病毒的风险升高。而中老年群体因自身免疫力相对较弱,常患有慢性基础性疾病,抵抗疾病的能力相对较弱,故患病风险高,死亡率也较高。
02 全球发病率和死亡率统计——男性较女性更易感,死亡率更高
        今年4月9日,美国白宫在新闻发布会上指出,已检测的150万份数据显示,受检人群中56%是女性,阳性检出率是16%,而占受检人数44%的男性,阳性检出率是23%。很明显男性的阳性检出率更高。而位于疫情“震中”的纽约,实时公布的死亡人数中男性占近60%。


美国纽约新冠患者死亡情况统计实时数据
图片来源:美国纽约州官网

        在全球死亡率最高的意大利,男女死亡率比例为4:1。在中国武汉,男性患者死亡占比可高达75%,其中以60~80岁人群为主体。


中国武汉新冠患者死亡情况统计
图片来源:JAMA Netw pen

        分析男性发病率和死亡率较女性更高的原因,最可能的因素就是吸烟。据统计世界11亿吸烟者中,男性人数远大于女性。当感染新冠病毒时,吸烟会加剧重症的风险。这可能与ACE2的表达增加有关,而ACE2是新冠病毒与人体细胞结合的受体。其次,新冠感染男性高于女性的原因,还可能与男性群体酗酒多,基础疾病比例高、雄性激素作用等因素有关。
        关于ACE2蛋白的详细介绍,请查看往期文章→  ACE2,既是新冠病毒受体,也是高血压调控因子!
03 新冠肺炎症状双胎研究——宿主基因或影响机体易感性和症状表现
        英国伦敦国王学院双胞胎研究机构做了一个有趣的研究,他们开发了一个名为“C-19 Covid症状跟踪器”的APP,用于收集2633对双胞胎志愿者的发病症状,并计算各种症状发生的遗传因素影响程度。结果发现发热的遗传率是41%,嗅觉丧失的遗传率是47%,精神混乱的遗传率是49%,气短是43%,腹泻是34%值得注意的是,部分新冠肺炎症状,例如声音嘶哑、咳嗽、胸痛和腹痛等,这些都是环境决定的,与遗传无关。


遗传因素对新冠感染的影响
A, additive genetic; C, shared environmental; E, unique environment.
图片来源:medRxiv
04 GWAS基因大数据分析——O型血比A型血重症风险低
        6月17日,《新英格兰医学杂志》(NEJM)发表新冠疫情以来首个大型基因组关联研究(GWAS)论文,发现两个与Covid-19严重性显著相关的基因座3p21.31上的rs11385942位点和基因座9q34.2上的rs657152位点。文章提示基因座3p21.31的rs11385942位点为GA或G时,Covid-19患者呼吸衰竭风险上升77%;而9q34.2基因座恰好与ABO血型基因座一致,发现A型血Covid-19患者重症风险上升45%,O型血则有保护作用,其重症风险降低35%。


基因组关联研究发现的两个与Covid-19严重性显著相关的基因座
图片来源:NEJM
05 易感基因meta分析——新冠感染严重程度与流感易感基因有关
        2018年,中外研究学者几乎同时报道meta分析结果:IFITM3基因 rs12252位点的多态性与东亚和白人的流感易感风险有显著相关性。今年4月份,来自北京佑安医院的研究报道,该位点的基因型与COVID-19感染的严重程度有关,该位点为CC型时,感染新冠易出现严重症状,且年龄越大,风险越高。
        扰素诱导跨膜蛋白(IFITM),是病毒限制因子蛋白家族,IFITM3可以保护细胞免受多种病毒感染,当这种蛋白在体内大量表达时,病毒在肺部的扩散将受到阻碍,但是如果这个蛋白本身具有缺陷或者在体内表达缺失,病毒就能够更容易地扩散,导致严重的疾病。


rs12252位点的多态性与新冠感染严重性显著相关
图片来源:The Journal of Infectious Diseases

        综上所述,我们可以对新冠病毒的易感人群做一个清晰的归纳,请落在这个画像上的人群,加倍关注自己的健康状况,防止病毒感染,安全度过疫期。


新冠病毒易感人群画像

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参考文献
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DOI: 10.1101/2020.02.05.20020107
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DOI:10.1016/j.gene.2018.06.070
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DOI:10.1017/S0950268818002832

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