你 might have a sniffle and be done. You might run a fever with a cough and unshakable fatigue for five days—或者10.或者你可能最终在医院,喘气到拥挤的肺部,在你的身体中肆虐的免疫风暴。而且你可能无法通过Covid-19活着。

是什么决定有人是否因在整个星球上剥夺途中的疾病而难以生病?您可能熟悉面对更大风险的广泛类别:老年人,男性,那些有肯定的人 慢性条件, 和—notably in the 我们。英国—人们的颜色。但研究人员正在深入了解这些群体,以确定其潜在的根源,既有生物和社会,也可以实现他们的脆弱性。调查人员对免疫系统多年来变化的方式与年龄有关的风险与免疫反应中的男性差异相关。一些科学家们正在探讨可能提高易感性的遗传变异。其他人正在突出升高风险,包括种族主义的社会,环境和经济因素。

对于给定的人,风险的元素像俄罗斯筑娃娃的层一样。最内核包括基因,生物性交和年龄。这些特征的细胞和激素因子会影响对传染微生物的脆弱性,包括SARS-COV-2,冠状病毒导致大流行。第二层由随着时间的推移获得的疾病和慢性条件组成,其中许多使病毒更容易进入细胞或更难以有效地对抗它。最外层反映了外部环境的累积碎片和粪便:住房和工作条件,获得医疗保健,营养状况和暴露于毒素和污染的差。对于色彩的人,这些社会和经济方面包括累积的压力 系统种族主义和歧视.

这些层不是独立的。例如,随着衰老,更加慢性疾病,过于频繁,住房,社会支持和粮食安全等生活条件下降。八个多个月前的感染众所周知的危险因素也不是。研究人员说,通过将现有科学应用于新兴数据,可以开始对Covid-19感到意义上’戏剧性的严重程度。

年龄如何影响免疫力

年龄可能是有人来自冠状病毒的厌恶的最大决定因素。 在中国, 在大流行开始的地方,具有证实感染的普通人有2.3%的死亡几率。但对于70至79之间的人,它为8%,而且对于80岁以上的人来说,这是14.8%。 在纽约市,近一半的确认死亡是老年人,年龄75岁及以上,另一季度是65岁至74岁的季度。一个 分析1700万人 在英格兰,发表于 自然 在7月,得出的结论是,80岁的患者死于感染的可能性比50多岁的可能性更少。

“年龄是我们最大的结果预测因子,”诺威尔卫生卫生卫生保健区域主任Mangala Narasimhan,纽约市最大的医疗保健提供者,以及报告的共同作者 贾马 在这一点 5,700名住院治疗患者的特点。护理家庭中的老年人浓度浓缩,其中感染能够快速传播,预防往往不足,显然是这种相关性的一个原因。但生物学是另一个因素,特别是免疫系统的老化。

随着数十年的卷,人体在抗击感染方面变得不那么有效。这种衰退是为什么大约90%来自流感的90%是65岁及以上的人群,以及为什么疫苗在老年人身上的保护程度较少。基本上,我们的防御性细胞数量和品种变薄。和旧战士一样,他们昨天变得更加努力’与熟悉的敌人的战斗,而不是解决新的东西,例如最新的流感菌株或新型冠状病毒。

[视觉指南展示了科学家了解了SARS-COV-2的工作以及它如何导致毁灭性疾病。]

随着年龄的增长,B细胞,使抗体和T细胞,其中一些直接杀死感染的细胞和其中一些警告B细胞分别在骨髓和胸腺腺中不再产生。最终,生产几乎磨损到停止。“当你80岁时,它从八岁到泄漏,滴水的龙头,”洛杉矶大学洛杉矶大学病理学和实验室医学教授解释了Immunogist Kenneth Dorshkind。老年人在淋巴结和脾脏中保持这些基本免疫细胞的群体,但是“他们用年龄发展缺陷,所以他们不’t function as well,” he says.

例如,随着人们的年龄,Y形抗体分子的茎和臂都变得不那么柔韧。这限制了身体’可以修改它们以匹配不熟悉的入侵者的能力。结果,抗体可能不会有效地锁定。同时,T细胞失去了许多允许它们对多元化病原体作出反应的各种受体,并且在努力响应感染时,它们可能缺乏迅速繁殖的活力.JöRG Goronzy,一个研究的免疫医学家 T细胞老化 在斯坦福大学。“健康的老人损失了至少75%的T细胞受体曲目,” he estimates. “在一点时,我们可能缺乏具有最佳合适的受体”对于入侵的微生物。

老年人也易于涉及低级炎症的慢性疾病,这似乎进一步损害了免疫系统。 Goronzy表示,目前还不清楚一个老年人的免疫系统是否令人炎症,以保护身体或炎症是最初的还是损害防御。他怀疑这是两者的结合。他和Dorshkind都预测,如果冠状病毒疫苗可用,那么对老年人可能会减少保护。 与流感疫苗一样,一种额外的强烈剂量 或可能需要某种助推器。

为什么男人票价更糟

性别也有助于Covid-19严重程度:男性大致两倍于死于妇女的感染,尽管性别差距有所不同。例如,在意大利, 这个春天死亡的人中的70%是男人;在美国,这个数字为59%。由于偏见和逐个国家的差异对病毒进行了偏见,男性是否更容易获得感染尚不清楚。但在全球范围内,“死亡率数据更强大,一致,”SIMICULAR BIOGERS SABRA KLEIN,Johns Hopkins女性联合主任’S健康,性别和性别研究。

Klein在女性中看到了三种合理的生物因素’S相对生存。一,是 女性免疫系统更加强大 在每一个水平的情况下,部分原因是雌性雌激素倾向于放大免疫系统,而雄性雄激素倾向于拨打它。 (一种高档系统是女性的双刃剑,谁通过具有更大的自身免疫性疾病的危险。)

“当女性免疫系统看到病毒时,我们倾向于安装更快速的响应,并且幅度往往更大,”Klein说。这种优点包括抗体反应,已被其他感染显示和 对疫苗的反应 在鼠标模型中 早期的SARS CORONAVIRUS.,这也比女性更多的男人。妇女可能已经进化了更强烈的免疫系统,以允许抗体,叫做细胞因子和其他防御机制的抗体信号在子宫和通过母乳中传递给他们的婴儿。

Klein说,性差距中的第二个因素是“当他们开始袭击50年代和60年代时,男人有更多的潜在条件—心脏病,高血压,糖尿病”—那种恶化的冠状病毒结果。女性倾向于在稍后培养这些疾病,这可能有助于解释为什么美国男性和女性死亡率之间的差异在45至64岁的范围内最大。

第三种可能的贡献者是女性X和雄性Y性染色体上基因之间的差异。“事实证明,在X染色体上有超过60个基因,免疫功能相关,”Klein说。有些人参与了干扰素的生产,身体的主要调节剂’对病毒的反应。“我的团体和其他人表明,女性表现出更多这些基因的表达而不是男性,” Klein adds, “这可以具有功能性意义。”

行为可能 还有因素较高的男性死亡率。在许多文化中,男人更有可能吸烟—a habit 与更糟糕的预后相关联。相比之下,妇女倾向于更加保护性的行为。根据a,它们比男性更容易穿着面膜,避免在禽流感和SARS等早期呼吸系统疾病流行病中避免公共交通的50%。 2016年荟萃分析 在Los Alamos国家实验室的Kelly Moran和Sara del Valle。根据A的情况,目前的大流行态度和行为的这种性别差异仍在继续 通过国家经济研究局在3月和4月进行的调查。八名发达国家中21,649人的回应表明,妇女更有可能认真地服用Covid-19并同意遵守公共安全措施。

遗传脆弱性

除了性染色体上的其他基因可能会影响对Covid-19的脆弱性。 Andrea Ganna和Mark Daly,无论是在赫尔辛基大学’芬兰分子医学研究所组织了一个叫做全球联盟 Covid-19宿主遗传倡议 寻找可能使人们更高或较低风险的遗传变异。 (大多数变体都以微妙的方式影响基因而不干扰它们的主要功能。)一些 of the more intriguing findings so far come from a 研究1,980. 患者在意大利和西班牙 that was published in the 新英格兰医学杂志。研究人员确定了 3染色体上的变体簇 与严重疾病和呼吸有关 Covid-19患者失败。一些基因编码关键免疫系统分子称为细胞因子。用于与病毒用于进入细胞的分子门口相互作用的蛋白质的另一种代码:一种称为血管紧张素转换酶2或ACE2的表面酶。

更尖锐的是,调查人员 发现染色体9中的基因确定血型可以与风险联系起来,使人们患有鲜血的危险略大 of severe illness. “The jury is still out”在那个发现,Ganna说, 因为更大的分析没有确认。 “但是染色体3上的信号是真实的,并且已经稳健复制。 它与covid严重性相关联。”

[DNA如何变化与免疫反应,病毒门口和可能血型可能影响Covid-19严重程度。]

第二种遗传倡议,由洛克菲尔大学和国家过敏疾病研究所的海伦苏的Jean-Laurent Casanova领导,正在寻找可能有助于两种类型的大流行异常值的基因。第一个组是由年轻人组成的,否则健康的人,他们开发严重的Covid-19,或者因为Casanova把它放了,“在2019年运行马拉松队的人,然后他在ICU中,插管。”第二组虽然尽管极端暴露,但患有病毒阴性配偶的人,但仍然仍未感染的人。“我们将测试一些假设,其中一些携带单基因变化使它们自然地抵抗病毒的进入,”Casanova说。如果存在这种基因,那么将类似于1996年发现的一个被称为 CCR5 三角洲32赋予艾滋病毒的抗性。

这 identification of genes providing immunity or raising vulnerability, even if their effects are small, could offer useful clues for developing drugs for COVID-19, Ganna and Casanova say.

底层疾病如何提高风险

从大流行的最早的日子来看,已经清楚的是,患有某种慢性疾病的患者特别危及SARS-COV-2。这 贾马 关于纽约市及周边地区住院的5,700名患者的报告发现94%的慢性病症至少有88%。

6月中旬,美国疾病控制和预防中心 发布分析 报告了287,320个确诊案件。结果表明,最常见的是心血管疾病(患者的32%),糖尿病(30%)和慢性肺病(18%)。 Covid-19的人有慢性疾病,如这些,这些患者可能住院的可能性六倍,而那些没有那些没有他们的人的可能性也可能死了12倍。

高风险条件分享了几件事。首先,大多数与慢性低级炎症有关,损害免疫系统功能。虽然炎症所以炎症的精确机制尚不清楚,但有几个领先的嫌疑人。其中一个,至少在显着超重的人中是脂肪细胞的活性,其搅拌出各种炎症物质,如白细胞介素-6。“多余的脂肪组织的人可能具有疑似免疫应答,不能抵消严重的感染,”Johns Hopkins University医学院的艾琳D. Michos,心脏病专家和流行病学家说。

Narasimhan观察到糖尿病,高血压,心血管疾病和肥胖有其他共同点:“所有人都有上调ACE2。”在这些条件下,蛋白质的表达提高可能在整个身体中可能产生更多的进入点。医生已经知道SARS-COV-2通过呼吸道进入宿主并攻击肺部。但额外的证据表明 它可能会进入其他富含ACE2的富含组织,如心脏和肾脏。当它击中那些器官时,损坏—无论是来自病毒本身还是身体’争夺它的战斗—可以包括血栓和中风,肾损伤,心脏病发作,心力衰竭和心律失常。

Michos表示,预先存在的慢性病条件以多种方式危及Covid-19患者。在最元素的层面,有这些疾病的人少“心肺储备”呼吁身体在抗呼吸道感染时。缺乏来自贫穷的肺部的氧气迫使心脏努力工作,这可能会失败—特别是如果其容量已经受到狭窄的动脉或心脏病的限制。“It’s喜欢巨大的压力测试,”Michos说。另一个危险的途径是现在称为细胞因子风暴的现在臭名昭着的免疫系统怪异,这可以进一步损坏已经脆弱的器官。

这 Hazards of Inequality and Racism

除了内层之外,各种外部压力源还为诸如SARS-COV-2等病毒而造成脆弱性。随着大流行通过美国的人口撕裂,它造成了不均衡的损失。 CDC ’6月中旬分析查询了599,636美国案件,报告了种族和族裔。它发现,拉丁克斯的人们出现了33%,黑人22%,即使这些群体分别形成,只有18%和13%的美国人口。一些美洲原住民群体, 如navajo,也被难以击中。死亡率也不成比例:总体而言,黑人美国人在白人的比例中垂死。在一些州,他们的死亡会发生在 这一速率的四个或五倍.

许多因素 为此,他们源于美国社会的偏见态度和行动,而不是来自黑人美国生物学的偏见态度和行动。“Race doesn’T让你处于更高的风险。种族主义让您处于更高的风险,”琼斯表示,谁是美国公共卫生协会的过去的总统。“种族主义通过更多感染的机制使您更高的风险,因为我们更暴露和不那么保护,然后,一旦感染,我们更有可能有一个非常严重的课程和死亡。”

[Physician Camara Phyllis Jones解释了种族不公正和种族主义增加黑人的多种方式’对病毒的脆弱性。]

这 higher risk of catching the virus comes both on the job and at home. An 为彭博进行分析 例如,发现,只有19.7%的黑人工人在锁定期间只能远程工作,而不是29.9%的白人工人。颜色人民持有的较大比例是必不可少的,但低薪。这些是家庭健康助理,杂货店工人,肉类包,送货工人和医院的职位—需要与公共或拥挤条件不断接触的角色,两者都导致对冠状病毒的高度接触。工作不带来保护,如远程办公,提供更高薪职位的保护。对于这样的工人,琼斯说,“个人防护装备即将到来一直很慢。 ”

在那之上,她说,许多颜色的人生活在高密度,低收入的社区。“You’在一个一卧室公寓里,有五个人住在那里,一个是你的祖母,” Jones relates. “You can’T Safely孤立,所以人们更宽敞地被家庭成员暴露,他们是前线工人,然后带来感染之家。”此外,与白人美国人相比,更高比例的少数群体成员在监狱中举行,并在无家可归的避难所睡眠,感染迅速传播。

当颜色人们获得冠状病毒时,他们更有可能变得严重生病,因为他们肩负着更大的慢性疾病负担,可以更加致命地制造Covid-19。例如,黑人美国人遭受 高血压率较高40% A. 糖尿病率较高60% 比白色的美国人。与此同时,美国原住民是 糖尿病作为白色美国人的可能性是两倍. 结构性不公平—如缺乏优质食品选择的社区,缺乏安全的地方和休闲时间来运动,空气质量差—在5月份的种族差异和Covid-19上的苏丹霍普金斯医学,谢瑞塔山黄金,一名内分泌学家谢瑞塔山金黄

在医疗保健系统内获得较差的医疗和歧视,增加了这些负担。随着大流行在早春变得更糟,许多颜色的人难以考验Covid-19。“测试网站通常位于更富裕的社区,” Jones says. “或者有开车的测试。如果你不怎么样’t have a car?”

Golden指出,对移民局的恐惧和对特朗普管理的担忧’s new 公共指控规则—这使得使用医疗补助获得法律移民身份的人难以实现—可能是领先的无证个人“避免使用它们可能使用的[健康]服务。”

研究健康不公平体的流行病学家发现,与种族和种族歧视相关的终身压力源对健康产生直接造成的损失。持续升高的压力激素水平,例如皮质醇和儿茶酚胺,被认为是介导这种磨损和撕裂并加剧组织损伤。因此,黑人美国人倾向于早期发展高血压,青光眼和一些其他衰老相关的疾病。该现象已被称为“weathering”由密歇根大学公共卫生教授Arline Geronimus。她的研究表明,这种过早衰老不能通过贫困和假期来解释 它是基于比赛的不公正和偏见的直接结果.

[这 stress of racism, which accompanies the growing gap between poor and rich, inflicts biological harm through several pathways。]

由于这些和其他Covid-19风险因素变得更加清晰,医师和科学家表示,卫生当局需要转移资源,并加强对最脆弱的社区,团体和个人的保护。例如,这种努力已经开始发生在护理家庭中—虽然只有在巨大的生活损失之后。病毒的诊断测试是一种这样的资源。“我们知道风险较高的社区,我们需要在那里进行更多测试,”琼斯说。这意味着检查没有能够在不知道他们被感染的情况下传播病毒的症状的人。“如果我们只限制自己只能测试症状的人,” she warns, “我们只会记录大流行的过程,但我们将失去改变大流行过程的机会。”

在个人层面上,人们需要从生物学到社会的生物学,并通过大流行特定做法,诸如社会疏远,面膜佩戴和避免人群等危害,以便减轻危害的股票。 (尽管目前的情况可以做出如此困难,但尝试保持健康习惯,如良好的饮食和定期运动也很重要。)同时,请记住风险组分析反映平均值的明智。个人可能没有明显的危险因素,仍然终于生病或死亡。“这种病毒的唯一工作是复制自己,” Jones points out. “它将通过它可以找到的所有易感性来实现。”

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