眾志成城！科技筑起抗疫“防火墻”

2020年，是征途漫漫的一年。新冠肺炎疫情不期而至，刷新了人類對病毒的認(rèn)知，也極大地改變了人們的生活方式。

2020年，是眾志成城的一年。在抗擊新冠肺炎疫情這場特殊的戰(zhàn)役里，科技為人類構(gòu)筑起一道抗疫的“防火墻”。

科技日報記者 張佳星

病毒毒株

中國學(xué)者第一時間成功分離

1月7日晚，中國疾控中心從武漢不明原因肺炎臨床樣本中成功分離出新型冠狀病毒。1月11日，中國向全球分享新冠病毒全基因組序列信息。

病毒毒株為疫苗研制、抗病毒藥物的篩選以及快速檢測試劑的研發(fā)等奠定了基礎(chǔ)。分離出病毒毒株，也就是獲得了新冠病毒的純的培養(yǎng)物，可以用于了解病毒的致病機理，如病毒是通過什么樣的途徑侵入到人體當(dāng)中，在人體細(xì)胞中是怎樣繁殖的、不同部位細(xì)胞的感染效率差異、產(chǎn)生細(xì)胞因子風(fēng)暴的詳細(xì)機制和干預(yù)手段等。

病毒學(xué)專家、美國加州大學(xué)圣迭戈分校醫(yī)學(xué)院教授Robert Naviaux曾表示，由中國國家病原微生物資源庫發(fā)布的，由中國疾病預(yù)防控制中心成功分離的我國第一株病毒(新型冠狀病毒武漢株01)毒株信息和電鏡照片，讓人們清楚地了解了病毒的基本信息，其同步發(fā)布的引物探針序列使得更加準(zhǔn)確的檢測手段得以快速開發(fā)。

Robert Naviaux認(rèn)為，中國科學(xué)家的快速研究進展和信息共享，一方面對人類認(rèn)識病毒，為病毒命名具有重要作用。另一方面，全基因組序列的完成對開發(fā)新的快速檢測方法、設(shè)計靶向藥物、開發(fā)疫苗都具有非常重大的意義。

診療方案

40天內(nèi)修訂發(fā)布7版

新型冠狀病毒肺炎疫情暴發(fā)后，國家衛(wèi)健委于1月16日發(fā)布了第一版《新型冠狀病毒肺炎診療方案》，用以指導(dǎo)醫(yī)生臨床診療。此后，專家組不斷分析疫情形勢和研究進展，在對前期醫(yī)療救治工作進行分析、研判、總結(jié)的基礎(chǔ)上，及時對診療方案進行修訂。截止到3月4日，短短不足40天之內(nèi)，診療方案修訂至第七版。

針對新發(fā)疾病，采用不斷更新的診療方案，并全媒體、全渠道發(fā)布。這一策略既幫助基層診療一線統(tǒng)一思想和行動指南，也便于將全新的認(rèn)識持續(xù)注入到一線的診療行動和標(biāo)準(zhǔn)中。

據(jù)介紹，在新型冠狀病毒肺炎診療方案七個版本中，從病原學(xué)、流行病學(xué)的特點，到臨床表現(xiàn)、實驗室檢查、診斷、病例的發(fā)現(xiàn)和報告，以及治療、解除隔離和出院后注意事項均有不同程度的變化。比如第五版就根據(jù)臨床實際將CT檢查結(jié)果納入了診療標(biāo)準(zhǔn)。

8月19日，在總結(jié)前期新冠肺炎診療經(jīng)驗和參考世界衛(wèi)生組織(以下簡稱世衛(wèi)組織)及其他國家診療指南基礎(chǔ)上，國家衛(wèi)健委在新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)基礎(chǔ)上修訂完成了新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第八版)，增加“在潛伏期即有傳染性，發(fā)病后5天內(nèi)傳染性較強”“接觸病毒污染的物品也可造成感染”“何種情況下可通過抗體檢測進行診斷”等內(nèi)容。

科技部署

十大應(yīng)急攻關(guān)項目及時啟動

1月21日，科技部組織召開“新型冠狀病毒聯(lián)防聯(lián)控工作機制科研攻關(guān)組第一次會議”，成立以鐘南山院士為組長、14位專家組成的新型冠狀病毒感染的肺炎疫情聯(lián)防聯(lián)控工作機制科研攻關(guān)專家組，緊急部署十大應(yīng)急科技攻關(guān)項目。

在疫情發(fā)生之后，中國科技界堅決貫徹黨中央的指示精神，成立科研攻關(guān)組，全程跟蹤，全程服務(wù)，協(xié)調(diào)解決在科研項目攻關(guān)過程中遇到的實際困難和問題。并積極推進科技、衛(wèi)生、藥監(jiān)等管理部門無縫銜接，在推進血漿采集、試劑審批、病毒毒株共享利用等方面聯(lián)動工作，確保有關(guān)的應(yīng)急攻關(guān)項目順利實施。圍繞臨床救治和藥物、疫苗研發(fā)、病毒溯源和傳播、檢測試劑與設(shè)備、動物模型構(gòu)建五大方向，設(shè)立了十個工作專班，以“可溯、可診、可防、可治、可控”為目標(biāo)導(dǎo)向，爭分奪秒、全力以赴，加快推進科技攻關(guān)，取得了一批切實管用的科技成果。

檢測篩查

優(yōu)化技術(shù)“半小時出結(jié)果”

對于新冠肺炎患者的診斷是實施救治的第一步。核酸檢測診斷是目前最為準(zhǔn)確的新型冠狀病毒診斷方法。

1月16日，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)診斷試劑優(yōu)化完成，武漢市對全部69所二級以上醫(yī)院發(fā)熱門診就醫(yī)和留觀治療的患者進行主動篩查。

這背后是基礎(chǔ)研究的分秒必爭。在北京，中國疾控中心1月4日成功研制出靈敏度高的高特異性PCR檢測試劑，截至1月23日全國累計使用檢測試劑3萬余人份;在武漢，中國科學(xué)院武漢病毒研究所等專業(yè)機構(gòu)1月10日初步研發(fā)出檢測試劑盒，武漢市立即組織對在院收治的所有相關(guān)病例進行排查。

在病毒序列全基因組公布的基礎(chǔ)上，不同的研發(fā)機構(gòu)開始發(fā)力，針對核酸、抗原、抗體不同的檢測對象，選擇了多種技術(shù)路線開發(fā)一系列新冠病毒快速檢測產(chǎn)品。

在檢測類別、方便程度、檢測耗時等方面也不斷突破。由清華大學(xué)、四川大學(xué)聯(lián)合相關(guān)企業(yè)研發(fā)的可同時檢測包括新冠病毒在內(nèi)的6種呼吸道病毒的檢測產(chǎn)品2月底通過了國家藥監(jiān)局的審批，并向境外捐助。武漢大學(xué)還研發(fā)出了可同時檢測10大類40種常見呼吸道病毒的新方法，該方法可以監(jiān)測病毒的突變……

經(jīng)技術(shù)的優(yōu)化，核酸檢測分析過程能夠?qū)崿F(xiàn)樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測基本操作均集成到一塊微米尺度的芯片上，自動完成分析全過程。7月13日，卡尤迪生物研發(fā)的核酸檢測閃測系統(tǒng)獲得國家藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)上市，它的應(yīng)用使得新疆昌吉州奇臺縣在4天內(nèi)完成20萬人的核酸檢測，這在疫情初期是不可想象的。

隨著零星散發(fā)病例的出現(xiàn)，強大的檢測能力為集中撲滅疫情提供了有效的甄別手段，進而讓突發(fā)的疫情得以迅速疏解，助力中、高風(fēng)險地區(qū)短時間恢復(fù)常態(tài)化。

信息共享

新型冠狀病毒信息庫上線

1月22日，國家生物信息中心開發(fā)的2019新型冠狀病毒信息庫正式上線，發(fā)布全球相關(guān)病毒基因組和變異分析信息。

據(jù)國家生物信息中心/國家基因組科學(xué)數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)人介紹，高質(zhì)量的基因組序列及其變異位點的注釋是病毒相關(guān)研究的重要基礎(chǔ)和保障。2月28日，“2019新型冠狀病毒信息庫”2.0版上線。基于全面的數(shù)據(jù)，2.0版對數(shù)據(jù)進行初步粗評，如在“基因組序列發(fā)布”“變異數(shù)據(jù)統(tǒng)計”“變異注釋”欄目中提供每一條基因組序列和每一個變異位點的質(zhì)量評估信息，助力新冠病毒科研工作。

此外，國家微生物科學(xué)數(shù)據(jù)中心搭建了全球冠狀病毒組學(xué)數(shù)據(jù)共享與分析系統(tǒng)，中華醫(yī)學(xué)期刊網(wǎng)上搭建了防控新冠肺炎科研成果共享交流平臺等，以促進信息共享，讓科研成果能夠迅速得到整合，并助力抗疫工作少走彎路。

截至12月18日，由國家生物信息中心/國家基因組科學(xué)數(shù)據(jù)中心發(fā)布的“2019新型冠狀病毒信息庫”，已為175個國家和地區(qū)的近19萬訪客提供數(shù)據(jù)服務(wù)，數(shù)據(jù)下載超過2億條。

動物模型

再現(xiàn)疾病發(fā)生發(fā)展動態(tài)過程

新冠疫情暴發(fā)以來，國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制科研攻關(guān)組積極推動了動物模型的研發(fā)和應(yīng)用，將其作為五個攻關(guān)方向之一，組織國內(nèi)的優(yōu)勢單位，充分利用在非典、高致病性禽流感和中東呼吸綜合癥等歷次研究中有基礎(chǔ)的單位，第一時間建立了動物模型，為科學(xué)家認(rèn)識疾病、病原體、傳播途徑、藥物篩選、疫苗研發(fā)等發(fā)揮了重要的作用。

動物模型是在實驗室里研制的新冠“病人”。疫苗和藥物都要經(jīng)過這種特殊的“病人”的檢驗，才能用到真正的病人身上。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國科學(xué)院等單位在國際上最先建立動物模型。通過建立人源化轉(zhuǎn)基因小鼠模型、非人靈長類動物模型等，率先突破了藥物和疫苗從實驗室走向臨床的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，再現(xiàn)了疾病發(fā)生發(fā)展的動態(tài)過程，不僅明確病毒傳播途徑，同時用于有效藥物的篩選和驗證疫苗的有效性。

三藥三方

展現(xiàn)新冠治療的中醫(yī)智慧

在抗擊新冠疫情的過程中，中醫(yī)藥發(fā)揮出特有的優(yōu)勢。在疫情伊始，國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制成立了中醫(yī)藥專班，分別成立包括臨床救治、機理研究、方藥篩選、體系建設(shè)的4個小組。

在早期沒有特效藥、沒有疫苗的情況下，中醫(yī)藥專家通過深入發(fā)掘古代經(jīng)典名方，結(jié)合臨床實踐，形成了中醫(yī)藥治療新冠肺炎的診療方案和中西醫(yī)結(jié)合的“中國方案”，篩選出金花清感顆粒、連花清瘟膠囊、血必凈注射液和清肺排毒湯、化濕敗毒方、宣肺敗毒方等有明顯療效的“三藥三方”為代表的一批有效方藥。

在湖北地區(qū)，中醫(yī)藥的參與率達(dá)到了91.05%，全國除湖北以外的地區(qū)，中醫(yī)藥參與救治的病例占累計確診病例的96.37%。國家中醫(yī)藥管理局設(shè)立應(yīng)急專項，對10個省市1261名服用“清肺排毒湯”的患者臨床觀察顯示，沒有1例輕型患者轉(zhuǎn)為重型，沒有1例普通型患者轉(zhuǎn)為危重型。武漢江夏方艙醫(yī)院(中醫(yī)方艙)共收治564名患者，沒有1例轉(zhuǎn)為重型和危重型。

中西醫(yī)結(jié)合救治新冠肺炎的科技攻關(guān)項目啟動后，科研人員開展臨床救治研究和藥物評價，驗證了“三藥”的臨床療效和安全性，“三藥”獲得相關(guān)批件，被認(rèn)可用于新冠肺炎治療。

方艙醫(yī)院

扭轉(zhuǎn)疫情防控被動局面

4月2日，《柳葉刀》發(fā)表中國工程院副院長、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院院長王辰院士團隊有關(guān)方艙醫(yī)院的論文，論文記錄了新冠肺炎疫情期間方艙醫(yī)院的建立和發(fā)展。王辰總結(jié)道：“方艙醫(yī)院，五個基本功能即隔離、分診、基本醫(yī)療照護、經(jīng)常監(jiān)測和快速轉(zhuǎn)診、保障基本生活和社會參與。方艙醫(yī)院可成為當(dāng)前應(yīng)對新冠疫情和未來突發(fā)公共衛(wèi)生事件的一個強有力的組成部分。”

時鐘撥回到2月3日晚，武漢市開始連夜建設(shè)三所“方艙醫(yī)院”，在武漢國際會展中心、武漢洪山體育館和武漢客廳，緊張的工程迅速啟動。方艙醫(yī)院設(shè)計超過4000張床位，主要收治輕癥患者與65歲以下的病人，從而將更優(yōu)質(zhì)醫(yī)院的醫(yī)療資源留給重癥患者和身體較弱的老年人。

方艙醫(yī)院的啟用扭轉(zhuǎn)了疫情防控一度極為被動的局面。當(dāng)時武漢醫(yī)院一床難求，上萬患者無法及時收治，而方艙醫(yī)院建成后一個多月累計收治輕癥患者1.2萬余人。

收治輕癥，轉(zhuǎn)重后最快轉(zhuǎn)診，轉(zhuǎn)陰后隨時出艙，方艙醫(yī)院對于整個社會、醫(yī)療秩序的理順遠(yuǎn)超過收治患者的作用。“應(yīng)收盡收”產(chǎn)生了“擰緊水龍頭”的作用，阻止了新的新冠病毒感染者的產(chǎn)生。

據(jù)統(tǒng)計，為確保完成“應(yīng)收盡收，應(yīng)治盡治”目標(biāo)，武漢市前后共建設(shè)啟用了14座方艙醫(yī)院，開放床位13000多張。

疫苗研發(fā)

五條路線位列全球第一方陣

“我國目前已有5個新冠病毒疫苗進入Ⅲ期臨床試驗，數(shù)量位于全球前列。”國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制科研攻關(guān)組疫苗研發(fā)專班工作組組長、國家衛(wèi)健委醫(yī)藥衛(wèi)生科技發(fā)展研究中心主任鄭忠偉日前接受新華社記者專訪時說，“疫苗研發(fā)已經(jīng)進入沖刺階段，我們處于全球第一方陣，但不為第一而搶跑。”

1月21日，科技部緊急部署十大應(yīng)急科技攻關(guān)項目，確定5條技術(shù)路線并行推進新冠疫苗的研發(fā)。

2月15日，科技攻關(guān)組設(shè)立疫苗研發(fā)專班，以新型舉國體制推進疫苗研發(fā)工作。

3月16日，在嚴(yán)謹(jǐn)、充足的動物試驗等臨床前試驗研究的基礎(chǔ)上，由中國工程院院士、該院研究員陳薇領(lǐng)銜的科研團隊研制的重組新冠疫苗通過了臨床研究注冊審評，獲批正式進入臨床試驗。同一天，美國默德納的mRNA疫苗未經(jīng)動物實驗直接宣布開啟人體試驗。

4月12日，該疫苗在Ⅰ期試驗進展良好的前提下，開啟Ⅱ期臨床試驗，這也是全球開啟的首個新冠疫苗Ⅱ期臨床試驗。

4月14日，國藥中生、科興中維研發(fā)的滅活疫苗開啟臨床Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗。

隨后，我國mRNA疫苗、重組蛋白疫苗等不同技術(shù)路線的疫苗陸續(xù)獲批進入臨床試驗。截至12月16日，世衛(wèi)組織官網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，全球共有52個新冠疫苗進入臨床試驗階段，我國目前5條技術(shù)路線共15個疫苗進入臨床試驗。

截至目前，我國有5個疫苗正在開展Ⅲ期臨床試驗，分別是：中國醫(yī)藥集團有限公司的“中生武漢”和“中生北京”滅活疫苗、北京科興中維生物技術(shù)有限公司的滅活疫苗、軍事科學(xué)院聯(lián)合康希諾公司研發(fā)的腺病毒載體疫苗、中國科學(xué)院微生物研究所和安徽智飛龍科馬共同研發(fā)的新冠重組蛋白疫苗。

12月9日，基于Ⅲ期臨床試驗有效率86%等一系列結(jié)果，國藥中生研發(fā)的新冠病毒滅活疫苗在阿聯(lián)酋、巴林分別獲批上市。

國際合作

世衛(wèi)布局全球研究路線圖

在抗擊新冠肺炎疫情中，中國為國際合作提供了幫助。3月6日，世衛(wèi)組織正式發(fā)布針對新冠肺炎的全球研究路線圖。在全球研發(fā)路線圖報告中，世衛(wèi)組織指出，此次疫情暴發(fā)期間，全球研究人員的交流和信息共享也是史無前例的，促進了各國科學(xué)家間的協(xié)作，使得研究行動的執(zhí)行速度比以往任何時候都要快。

面對越來越多和漸顯成效的信息和研究活動，世衛(wèi)組織開發(fā)了一套核心規(guī)程，概述了應(yīng)該如何進行研究的標(biāo)準(zhǔn)，并收集關(guān)鍵數(shù)據(jù)，以便能夠?qū)ο嗤挛镒鞒霰容^，并能夠匯集眾多研究數(shù)據(jù)。路線圖明確九大優(yōu)先領(lǐng)域，包括交叉研究重點，并針對短期、中長期優(yōu)先事項制定了未來一年內(nèi)實施部分研究行動的時間表。(張佳星)