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王小理:疫情阻击战就是科技攻关战
发布时间:2020-02-26 来源:学习时报 【字号:
  新发烈性病原体存在新奇的传染、致病特征,严重威胁人类健康和国家安全。针对新发传染病暴发和传播链条的关键环节,明确疫情防控各节点重大需求,将科技防控作为保底手段,研发攻关对策和防控模式,努力争取最好的结果。
  风险预警需求与生物安全事件监测技术

  我国目前建立了72小时内鉴定300种已知病原的检测技术体系,形成了由核心和区域实验室,以及800余个哨点医院组成的传染病症候群监测报告网络。但监测预警主要集中在一系列已知传染病威胁上,目前的挑战是要可靠地监测新发、未知传染病威胁和病原体溯源。而据有关专家估计,现在有50万种还未发现的病毒能感染人类。环境取样是进行有效和及时响应的关键前端活动之一,但当前的采样及随后环境样品分析方法十分繁琐,会消耗大量的资源,超出当前生物监测和实验室检测能力。

  要研制气溶胶采集器、生物触发与探测器、室内自动化生物侦检系统、移动式生物检测系统等自动化、智能化和小型化生物侦检技术装备。同时,基于技术融合、物联网、大数据分析与数学启发,建立将传统监测方式与气象和人口动态背景数据等结合在一起的网格式、移动、远程监测装备及体系,组建病原体即时监测技术群与在线监测预警系统,提供对潜在病原体背景和峰值情况的即时、持续性监测,以便能够提前数日、数周感知重大疾病暴发。

  态势感知、风险决策需求与疫情预测建模技术

  基于计算机和人工智能等信息处理手段,可以预测疾病的出现或疫情暴发,追踪疫情发展历程,从而达到对疫情的态势感知、风险决策与主动应对。国际上,美国政府多个政府部门实施多项疫情建模计划支持疫情防控决策,以预测具有军事意义且事关国家安全的人传疾病传播情况等,其中比较典型的决策支持系统包括国家生物医学情报中心开发的传染病评估系统、国土安全部国家生物监测整合中心系统,后者整合各类疫情数据,提高数据分析和可视化能力,并网络链接到国家安全态势感知和联合指挥系统。

  我国科技重点研发计划已经部署生物危害模拟仿真和风险评估技术研究等。亟须有针对性地开展重要病原微生物气溶胶在军事要地、重点城市、经济发达地区等不同环境下的扩散动力学以及规律研究,建立生物危害事件发展动力学模型,评估生物事件的直接、次生衍生危害效应,重演事件发生、发展及演化成灾的全过程,发展态势感知与疫情发展预测能力。

  切断传播链条需求与暴露人群的快速可靠诊断技术

  人际之间传播的传染性疾病的防控,对响应时间要求最紧迫。许多急性传染病感染者在症状表现出来之前已经具有传染性。在疫情传播链条中,确诊密切接触或暴露于特定病原体环境的个体是关键环节,对其是否感染、具有传染性发现得越早,就越容易做好防控对策。将重大传染性疾病确诊时间点提前的每一小步方法改善、将疫情处置时间点前置,都会显著扩大下一步疫情防控的“操作空间和自由度”,满足决策者的决策时间周期和公众安全需要,控制疫情进一步扩散。

  对致病微生物暴露生物效应的早期识别、建立准确便捷的诊断技术是关键。通过基因组学、元基因组学、蛋白质组学分子方法,非破坏性测序等改进,阐明病原体暴露原因和影响,发现并验证能够反映早期效应、具有高表征价值的生物标志物,进而开发基于生物芯片、纳米传感、质谱流式细胞技术等高度敏感、特异和尽可能使用方便的传染病诊断方法。其中,微流体设备是“芯片实验室”诊断设备,使诊断在病床边和资源受限的环境中更易获得、更可用、更有用。发展手持式、真正的便携式装置,在现场实现预先诊断功能。无细胞诊断技术利用工程化的遗传路径制造用于诊断的蛋白质,可以生成肉眼可见的快速比色输出,能用于恶劣环境中的疾病诊断。

  应急医疗需求与医疗对策快速生产部署技术

  疫情进一步蔓延后,需要个人和科研防护产品、疫苗、抗体和药物等医疗对策快速生产和部署,以便控制潜在传染性疾病的传播,快速进行人员救治,保持社会基本面稳定。然而,开发针对特定传染病原体的疫苗或药物需要通过研究、开发、临床试验、检验等,耗时很长。虽然广谱性疫苗和药物的研究及通用技术平台和产品规范化研究工作已经取得较大进展,但人用治疗药物、抗体和疫苗的快速、高效大量生产平台方面还尚未建立。为应对上述极端情况,亟须加快应急医疗对策产品发现、设计、制造和检测的标准化平台技术建设。

  开发应对烈性传染病新一代个人防护装备,重点研发过滤效率高、阻力低、同时具有杀菌抑菌的新功能性过滤材料。建立快速分析未知烈性病原体的特征抗原表位、保护性抗原表位及其特异性抗体技术,缩短新发病原体的疫苗和抗体候选制剂的研发周期;进行体外人体免疫系统模拟设计,加速候选疫苗抗体安全性和有效性的评估。建设先进开发与制造创新中心,开发可用于多种药品或疫苗的制造工艺而不是只能生产某一种类型的应急制造工艺技术。

  战略安全形势研判需求与综合集成研讨技术

  传染病疫情暴发有复杂的成因,如城市化、人口流动、气候变化、土地开发、病原体进化等等宿主和环境的变化,传染病重大疫情防控的立足点必须战略前置。国际上,世界银行《从恐惧和忽视到投资健康安全:国家层面资助疾病大流行应对现状》、美国国家情报委员会《全球趋势》系列报告、减少核威胁倡议组织等提出的“全球健康安全指数”、兰德公司的“传染病脆弱性指数”、约翰霍普金斯大学健康安全中心的“未来大流行性病原体的特征”研究等具有一定代表性,通过对科技、政治、经济、社会、人口、生态等塑造国家安全行为的情况和社会发展基本趋势进行战略形势预判。

  作为国家战略决策的关键环节,国家生物安全环境净评估极端重要而迫切,因其涉及众多行为主体和主客观要素而极其困难。为有效廓清当前和下一步生物安全及国家安全宏观图景,必须转变思维,加紧形成一套较为科学的流程与技术方法。充分运用20世纪90年代钱学森等战略科学家提出的综合集成研讨方法,组织自然、社会、人文、情报等科技领域专家,结合定性研究与定量研究,融合科学理论与经验知识,对防控对象、方法和重大问题的“现在时”和“将来时”有一个整体掌控,跳出专业窠臼来总揽全貌,为国家安全战略决策、加强国家防控科技能力提供理论指引。

  同时必须注意到,坚定的大局意识和可塑的顶层设计,精诚团结、协同创新的科学研究共同体,高效灵活的监管、质监与采购机制和渠道,有序开展、全力保障疫情防控科技攻关,提供新发疫情防控的核心解决方案,这是打赢疫情防控攻坚战的关键组成。

(责任编辑:侯茜)
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