關於新型冠狀病毒的一切，從人傳人到口罩的重要

收藏文章

（圖：美聯社）

2020年的春節，是令人難忘的。一場新型冠狀病毒引起的肺炎疫情，讓很多人都焦慮起來。這場突然爆發的新型冠狀病毒肺炎是如何發生和傳播的？死亡率和傳播速度有多高？如何降低被感染的可能性？

Part1.感染

首先我們要知道，病毒是如何感染患者的。

病毒要進入細胞，細胞上就必須要有它對應的受體（Receptor）。比如艾滋病病毒HIV的常見受體是CD4蛋白，通常在血液裡免疫細胞的表面，所以HIV可以通過血液傳播，而不用擔心空氣傳播。

而這次新型冠狀病毒的受體和SARS一樣，都是血管緊張素轉化酶2受體（ACE2R）。這意味著病毒要感染人類，首先得接觸到有這種受體的細胞，完成受體結合。這個受體主要分佈在呼吸道和小腸，但口鼻腔的黏膜也有，只是分佈相對較少。

黏膜的意義在於分泌黏液，保持濕潤。我們的嘴唇、眼皮、鼻腔和口腔裡都有大量的黏膜細胞。理論上來說，當病毒以某種方式接觸到你的口腔黏膜，與受體結合，感染就開始了。

為了讓你理解接下來發生了什麼，我們做了一個簡化後的大致流程：

1.首先冠狀病毒的包膜會和細胞膜融合，釋放病毒遺傳物質一段RNA單鏈。這種RNA可以直接作為信使RNA，騙過細胞裡的核醣體，合成RNA複製酶。

2.RNA複製酶會根據病毒RNA生成RNA負鏈，這條負鏈會繼續和復制酶生成更多病毒的RNA片段和RNA正鏈，這些不同RNA片段又會和核醣體生成更多不同的病毒蛋白質結構。

3.最後，蛋白外殼和RNA會組合生成新的冠狀病毒顆粒，通過高爾基體分泌至細胞外，感染新的細胞。每個被感染的細胞會產生成千上萬個新病毒顆粒，蔓延到氣管、支氣管，最終到達肺泡，引發肺炎。

感染完成後，傳播也不是難事。你三對唾液腺分泌的唾液會混合著來自咽喉等部位的呼吸道分泌物，讓包裹著病毒的唾液隨著你的噴嚏和咳嗽傳播到空氣中，接觸其他人的呼吸道和黏膜。飛沫傳播，黏膜感染，這就是冠狀病毒為什麼這麼容易傳播的原因。

2019年12月8日，一位來自華南海鮮市場病人因為持續7天的發熱、咳嗽和呼吸困難入院。5天後，他沒有去過海鮮市場妻子也因為不明原因肺炎入院。

2020年1月1日，華南海鮮市場關閉。1月2日，41名新型肺炎患者被確診。此時喜迎春節的市民們還不知道，一場可能感染上萬人的瘟疫已經開始了。

Part2.傳播

在這篇1月24日發表於《柳葉刀》的論文中，我們可以了解最早被確診的41名患者的具體情況。

截至1月22日，41人中有28人出院，6人死亡。發燒和咳嗽是最常見的症狀，從起病到呼吸困難，平均8天。在肺炎初期，人傳人的信號就已經很明顯了，這41人中有14人都沒有去過華南海鮮市場。

1月24日的另一篇論文研究了一個12月29前往在武漢旅行的深圳家庭。

最早出現症狀的男士在到達武漢後的第4天開始發燒腹瀉，之後3天，他的老婆岳父岳母和也都開始發燒咳嗽。1月5日，全家返回深圳，4天後，沒有去過武漢的母親開始全身乏力。最終，這個7口之家裡，6人確診新冠肺炎，包括他沒有明顯症狀的兒子。

在密切接觸的家庭成員裡傳播冠狀病毒並不難：

1.首先是噴嚏，你會噴出10000個以上的飛沫，最遠傳到8米之外。

2.然後是咳嗽，1000～2000粒飛沫，最遠6米。

3.最後，即使是平靜的說話每分鐘也會產生大概500粒飛沫。

這是你打出噴嚏後0.34秒的樣子。綠色的是那些100微米以上的大飛沫運動軌跡，因為足夠重，它們會在10秒內落在地上。而紅色的則是小飛沫們形成的霧雲。它們會在空氣中迅速蒸髮變小，成為乾燥的飛沫核。上皮細胞蛋白質會包裹著冠狀病毒，在空氣中漂蕩，接觸其他人的黏膜。

1月30的這篇論文進一步分析了武漢前425例確診患者的數據。

這張表中，橫坐標是從感染至發病的時間，縱坐標是相對概率。可以看到大部分感染者7天內就會發病，病毒的平均潛伏期是5.2天。現在我們知道，在2020年1月11日之前確診的295人裡，只有45人去過華南海鮮市場，此外還有7名醫護人員。但在十天之後，人們才意識到要戴口罩了。

推薦閱讀：請保持1公尺以上距離！20個安全出行的建議一定要提前看

Part3.口罩

從2020年1月20日開始，口罩就成為了稀缺資源。

看起來戴口罩當然是個好辦法，口罩的多層結構可以有效的阻隔大顆粒，而那些奈米級的微粒又會因為靜電效應被吸附在內部纖維上。

所以，如果我們把顆粒的直徑作為橫坐標，過濾效率作為縱坐標，這些口罩的過濾效果實際上是一條U型曲線。可以看到，最難過濾的其實是直徑0.3微米左右的顆粒。這也是為什麼大多數口罩把0.3微米的氯化鈉過濾能力作為測試指標，能在測試中過濾95%以上的就是N95。

N95的過濾效果當然最好，但即便是效果最爛的紗布口罩，對於10微米以上也就是我們頭髮直徑十分之一左右的顆粒，也能做到接近80%的防護率。

那飛沫核的尺寸到底有多大呢？根據這份07年的論文，咳嗽產生的飛沫核尺寸82%都集中在0.74～2.12微米。

這麼看，絕大多數飛沫核用普通的醫用口罩就已經夠了，而在美國2800多名流感醫護人員參與的一項隨機試驗中，佩戴N95口罩和醫用口罩的流感感染率甚至並沒有顯著差別。所以，也別在意那些繁雜的口罩類型，品牌和各國標準了。

相比是不是戴著N95，更重要的是：你洗手了嗎？洗手是因為你的手上很可能有活著的冠狀病毒。以SARS病毒為例，在這份軍事醫學科學院的研究中，它們在玻璃、塑料、金屬上都可以存活至少2天，它們隨著飛沫留在各種地方，而你的的手很可能就會摸到。然後你揉眼睛摳鼻屎的時候，病毒就會接觸到黏膜細胞，完成感染。所以，洗手洗久一點。

Part4.勇氣

最後一個問題是，還會死多少人？

這是從1月11日到1月31日全中國累計確診和死亡人數的增長曲線。如果我們用總死亡數除以總確診數，可以得到一個2%左右的患病死亡率。但這樣的計算方式並不准確。

根據前425名確診患者的數據，我們可以知道病毒的平均潛伏期是5.2天，從發病到就診平均是4.6天，就診到入院平均4.5天，而入院到ICU是3.5天，假設從ICU到死亡是3天，整個過程就是21天左右。而如果就診3天後就能確診，那從確診到死亡大概是8天。所以，1月31號的死亡患者大概在1月23號確診。

如果我們用湖北省1月29～1月31日這三天死亡的124人除以1月21～1月23日確診的279人的話，病死率高達44.4%。但因為湖北省的醫療資源緊張確診困難，很多老年病患發展到了重症才能確診，病死率肯定偏高。相比之下，除湖北省外全國其他地區的數據更能反映真實情況。

1月29～1月31日，中國其他省份死亡患者共3人，除以1月21～1月23日確診的260人，病死率在1.1%左右，確實不高。如果按照這個病死率倒推1月21～23日的湖北感染者，那應該不是279人，而是10700人。

當然，這也只是一個非常粗糙的計算過程，樣本量小，也不一定那麼準確。但隨著未來數據的完善，病死率的結果會越來越清晰。疫情爆發後，多家機構也陸續發布了對於新型冠狀病毒的R0值的預估，大多數都在2～3之間。

R0（Basicreproductionnumber）基本傳染數，意味著在不做干預的情況下單個感染者傳播疾病的平均人數。新型冠狀病毒的R0在2～3意味著每個感染者會將病毒傳染給2～3個人。這也是肺炎在初期開始爆發的原因。

但隨著外部環境的強干預，這個平均傳染數會開始降低，比如03年SARS最初的平均傳染數是2.9，然後在2.0～3.5之間波動，最後降至0.4，直到完全消失。對於新冠肺炎，這條曲線也是一樣。

推薦閱讀：糞便可能傳播新型冠狀病毒？10個最新預防需知

這場瘟疫讓我們所有人精神緊張，但實際上，倒霉的事情每天都在發生。過去幾年，中國平均每年有8.8萬人死於流感引發的呼吸系統疾病，6.3萬人死於交通事故，3.8萬人死於安全事故。只要我們邁出家門，去工地，去辦公室，去流水線，風險就已經存在了。我們當然應該把倒霉的概率盡可能降低，但我們之所以讚頌勇氣，是因為我們人類總是在明知風險的時候，仍然選擇做我們該做的事情。

最後我們來看一眼這場肺炎的主角——這個直徑在0.1微米左右的畸形圓球。可怕嗎？我們已經知道了它的RNA序列、知道了它的感染機制、傳播機制、臨床表現和致死概率。

其實也沒那麼嚇人！如果我們被這個嚇到，嚇到要鎖死來自武漢的鄰居，嚇到要攻擊陌生的求助者，嚇到要以謠言的名義讓大家不敢說話。那才是真的嚇人！人類的讚歌是勇氣的讚歌，讚美所有還在認真工作的人們，希望新的一年，我們都能有更多勇氣，拜拜。