Czy COVID-19 stanie się infekcją sezonową?

Przyczyną chorób zakaźnychChoroba zakaźna przyczyny zewnętrzne - bakterie, wirusy, pasożyty czy grzyby. Wiele z nich charakteryzuje się sezonowością - ogniska występują o tej samej porze roku. Na przykład na półkuli północnej pojawia się grypaGlobalne wzorce sezonowej aktywności grypy A / H3N2, A / H1N1 i B w latach 1997-2005: współistnienie wirusów i gradienty szerokości geograficznej każdej zimy (niektórzy epidemiolodzy bezpośrednio nazywają zimę „sezonem grypowym”), a epidemie ospy wietrznej są częstszeNAWRACAJĄCE WYSTĘPY ODMIER, OSPY I ŚWINKI: I. SEZONOWE ZMIANY STAWEK KONTAKTOWYCH na wiosnę.

Przyczyną chorób niezakaźnychChoroby niezakaźne wszystkie inne powody: od problemów genetycznych do uraz - nie są zaraźliwe. Takie choroby mogą być masowe, ale nie zależą ściśle od pory roku. Na przykład choroby sercowo-naczyniowe umierają każdego rokuChoroby niezakaźne 17,9 miliona ludzi, ale nie mają wyraźnych szczytów w tym czy innym sezonie.

Na co wpływa pogoda

Choroby zakaźne można porównać ze sobą w trzech parametrach, od których zależyEpidemiologia sezonowych chorób zakaźnych od pogody.

Witalność patogenu

Czynnik sprawczy cholery - cholera vibrio - jest w stanie przetrwać miesiącamiZbiorniki środowiskowe Vibrio cholerae w stojącej wodzie i cząsteczki wirusa grypy, na przykład na banknotach, pozostająPrzetrwanie wirusa grypy na banknotach zakaźność tylko od jednego do trzech dni. Chociaż po tym okresie cząsteczki wirusa z banknotów nigdzie nie znikają, w tym czasie otrzymująMechanizmy, za pomocą których wilgotność otoczenia może wpływać na wirusy w aerozolach kapsyd (wirusowa otoczka) jest bezużyteczny, a wirus nie może nikogo zarazić.

Czynniki klimatyczne (temperatura, wilgotność, ilość światła słonecznego) i nieklimatyczne (pH i zasolenie wody) mogą zarówno przedłużyć życie patogenów, jak i przyspieszyć ich śmierć. Na przykład stabilność wirusa grypa wpływyGlobalne czynniki środowiskowe grypy temperatura i wilgotność. W krajach o klimacie umiarkowanym wirus najlepiej przeżywa zimę, a wiosną gubi się. W klimacie tropikalnym nie występuje sezonowość ognisk grypy.

Ma to wpływ na przeżycie Vibrio cholerae w wodzieWpływ temperatury wody, zasolenia i pH na przeżycie i wzrost toksynotwórczego serowaru O1 Vibrio cholerae związanego z żywymi widłonogami w mikrokosmach laboratoryjnych oraz jego pH i zasolenie. Bakterie najlepiej rozwijają się przy zasadowym pH 8,5 i zasoleniu 15%. Jeśli woda staje się bardziej kwaśna i mniej słona - na przykład z powodu żywotnej aktywności niektórych alg lub ulewnych deszczy - vibrio umiera szybciej i jest mniej prawdopodobne, że kogoś zarazi.

Zaraźliwość, czyli zaraźliwość

OcenianieRozwikłanie R₀: Uwagi dotyczące zastosowań w dziedzinie zdrowia publicznego tempo rozprzestrzeniania się choroby, epidemiolodzy używają miernika R₀ To średnia liczba osób, które mogą zarazić się chorobą od jednego chorego. Na przykład odra jest wysoce zaraźliwa: jeden pacjent zarażaPodstawowa liczba rozrodcza (R0) odry: przegląd systematyczny od 12 do 18 osób. Grypa jest dziesięć razy słabszaModelowanie epidemii i pandemii grypy: wgląd w przyszłość świńskiej grypy (H1N1), jego R₀ — 1,4–1,6.

R₀ silnie zależy od zachowania ludzi, które różni się w zależności od pory roku: dlatego niektóre choroby są w tym sensie „sezonowe”. Na przykład jesienią i zimą dzieci w wieku szkolnym spędzają dużo czasuEpidemiologia sezonowych chorób zakaźnych w tym samym pomieszczeniu, a liczba przypadków odry dramatycznie wzrasta. A latem wyjeżdżają na wakacje, przestają być w bliskim kontakcie, a wybuchy tej choroby są rejestrowane rzadziej.

Elena Burtseva, Kierownik Laboratorium Etiologii i Epidemiologii Grypy w Instytucie Wirusologii Centrum Badawczego Epidemiologii i Epidemiologii Gamaleya zauważyła w rozmowie z N + 1, że wzrost zachorowalności na wiele ARVI wiąże się również z czynnikami czysto społecznymi: kończy się okres wakacji, dzieci wracają do szkoły. Dlatego wzrost zachorowalności na ARVI z roku na rok notowany jest od połowy września do początku października.

Drugi czynnik ludzki, który teoretycznie możeCzynniki wpływające na sezonowe wzorce chorób zakaźnych wpływają na wybuchy chorób, - cechy układu odpornościowego człowieka w zależności od pory roku. Na przykład wraz z nadejściem chłodów spędzamy coraz mniej czasu na świeżym powietrzu i nosimy ubrania, które zakrywają ciało. W efekcie do skóry dociera mniej promieniowania ultrafioletowego, a synteza witaminy D w organizmie spada, co odgrywa ważną rolęWITAMINA D W LECZENIU I ZAPOBIEGANIU CHORÓB ZAKAŹNYCH: SYSTEMATYCZNY PRZEGLĄD RANDOMIZOWANYCH KONTROLOWANYCH PRÓB rola w ochronie przed infekcjami bakteryjnymi i wirusowymi. Istnieją jednak dowody empiryczne, że ludzie, którzy przyjmują tę witaminę w tabletkach, w ogóle chorują na grypę.Wady symulacji modelowych grypy sezonowej opartej na witaminie D. nie rzadziej niż ci, którzy nie piją witamin.

Metoda przesyłania

Niektóre choroby są przenoszone bezpośrednio, a niektóre - pośrednio. Przekazywane bezpośrednio ze źródłaCo musisz wiedzieć o chorobach zakaźnych grypa i ARVI, które przenosiły się z chorego na zdrowego.

Wirus Zachodniego Nilu, który przenosi się z człowieka na człowieka w żołądku komara, oraz śpiączka afrykańska przenoszona przez muchę tse-tse są przenoszone pośrednio. Ten ostatni aktywnie rozmnaża sięEKOLOGIA AFRYKAŃSKIEJ CHOROBY SPANIA w porze deszczowej, a poza tym żyjeEpidemiologia ludzkiej trypanosomatozy afrykańskiej od trzech do pięciu miesięcy w porównaniu z jednym lub dwoma w porze suchej. O tej porze roku muchy coraz częściej gryzą ludzi - oto wybuch śpiączki. To samo dotyczy kleszczowe zapalenie mózgu, mówi Burtseva: kleszcze budzą się wczesną wiosną, a wiosną odnotowuje się szczyt zachorowań. A druga fala notowana jest jesienią - a to wiąże się z cyklem życiowym kleszczy.

Pandemia choroby koronawirusa (COVID-19) w niektórych jej przejawach jest bardzo podobna do znanych nam chorób układu oddechowego, dlatego wielu badaczy stosujeSkuteczne powstrzymanie COVID-19: raport WHO na temat wybuchu COVID-19 w Chinach Modele ARVI lub epidemii grypy do przewidywania wybuchów COVID-19.

Koronawirus przyszedł do nas zimą. Zanim zadamy sobie pytanie, czy warto teraz czekać na jej koniec latem i możliwy powrót sześć miesięcy, warto zająć się czynnikami powodującymi sezonowość grypy i ARVI, do których jesteśmy przyzwyczajeni choroba.

Dlaczego zimą

Fakt sezonowości przeziębień był oczywisty dla ludzi od starożytności, ale żeby to wyjaśnićSezonowość chorób zakaźnych To nie jest takie proste. Na przykład założył rzymski LukrecjuszO naturze Wszechświataże „zaraza i zaraza” są spowodowane przez atomy chorób, które pojawiają się, gdy ziemia jest nasycona wilgocią. A jego rodak Galen bezpośrednio przypisujeSztuka fizyka Galena ogniska różnych chorób o charakterze sezonowym: nadmierne ciepło, suchość lub zimno. Dziś wiemy, że Lukrecjusz był bliżej prawdy: nie chodzi o zimno, ale o wilgotnośćWilgotność bezwzględna wpływa na przeżycie, przenoszenie i sezonowość grypy powietrze.

Można było to pokazaćPrzenoszenie wirusa grypy zależy od względnej wilgotności i temperatury w eksperymencie laboratoryjnym na świnkach morskich. Cztery zakażone grypą i cztery zdrowe loszki trzymano w komorach, w których zmieniano temperaturę i wilgotność: szybkość przenoszenia wirusa wzrastała wraz ze spadkiem. Wirus był najlepiej przenoszony w temperaturze 5 stopni, a nie 20 i 30 stopni. Przy 5 stopniach Celsjusza częstotliwość transmisji wynosiła 100 procent przy wilgotności względnej 20 i 35 procent; 75% przy wilgotności względnej 65%, ale tylko 25% przy wilgotności względnej 50%; i 0 procent przy 80 procentowej wilgotności względnej.

Kilka lat później przeanalizowali inni autorzyWilgotność bezwzględna wpływa na przeżycie, przenoszenie i sezonowość grypy te same dane również skorygowały wnioski. Postanowili ocenić wpływ wilgotności bezwzględnej, a nie względnej. Po przeliczeniu i nowych eksperymentach, pierwotny wniosek został potwierdzony, ale z tą różnicą, że transmisja wirus zależy bardziej od wilgotności niż temperatury.

Wirus grypy przenoszony był ze świnki na świnkę przez unoszące się w powietrzu kropelki: kiedy chora świnka wydycha powietrze, kropelki pary wodnej wypełnione cząstkami wirusa dostają się do powietrza. Po uwolnieniu krople stopniowo osiadają i odparowują. Im szybciej odparowują, tym wolniej osiadają i tym dłużej wirus wisi w powietrzu. Szybkość parowania kropelek zależy od wilgotności - im więcej pary, tym wolniej odparowuje. Krople szybciej osiadają w powietrzu nasyconym wilgocią, „ciągnąc” ze sobą wiriony.

A ponieważ wilgotność spada wraz z temperaturą, okres zimowy, kiedy jest zimno i sucho, maksymalizuje rozprzestrzenianie się wirusów.

W pierwszym badaniu oceniano wpływ na przenoszenie cząsteczek wirusa tylko z krewnymi wilgotność - parametr ten odzwierciedla udział pary wodnej w stosunku do jej maksimum w danym miejscu temperatura. Co więcej, przy 20 stopniach to maksimum jest wyższe niż przy 5 stopniach.

Jest tu również drugi czynnik, czysto ludzki. Kiedy ludzie oddychają suchym powietrzem, śluz wysycha w nosie, nawilżając drogi oddechowe i utrzymującInterakcja między patogenami układu oddechowego a śluzem wszystkie stałe, w tym wirusowe, cząstki. Właściwości śluzu są związane ze specjalnymi polimerycznymi makrocząsteczkami - mucynami, które nie tylko nadają śluzowi lepkość, ale także odgrywają ważną rolę w odpowiedzi immunologicznej. Tworzą sięBarierowa funkcja nabłonka dróg oddechowych specjalny szkielet, który pozwala optymalnie zorganizować w przestrzeni białka ochronne wydzielające komórki nabłonka błon śluzowych. Na przykład - laktoferyna glikoproteinyLaktoferyna do zapobiegania powszechnym infekcjom wirusowymktóre mogą zneutralizowaćStężenia immunoglobulin w wydzielinach z nosa są różne u pacjentów z rinopatią zależną od IgE i rinopatią bez IgE wiele wirusów, w tymLaktoferyna bydlęca: udział wysycenia metali i węglowodanów w hamowaniu infekcji wirusem grypy wirus grypy.

Suchy nos prowadzi do kilku problemów naraz. Po pierwsze, pozbawiony wilgoci nabłonek łatwiej ulega uszkodzeniu, dzięki czemu łatwiej jest dostać się do niego cząsteczki wirusaInterakcja między patogenami układu oddechowego a śluzem dostać się do komórek. Po drugie, zaburzona jest organizacja przestrzenna mucyny, laktoferyna i pokrewne białka tracą swoje właściwości ochronne, a odporność organizmu na wirusa spada.

Oprócz wilgotności istnieje jeszcze jeden ważny czynnik, dzięki któremu prawdopodobieństwo wybuchu grypy lub ARVI zimą jest większe niż latem - zachowanie człowieka. Potwierdzają to daneSzacowanie wpływu zamknięcia szkoły na przenoszenie grypy na podstawie danych Sentinel rozprzestrzenianie się grypy w szkołach. Jesienią i zimą, kiedy uczniowie spędzają dużo czasu na zajęciach, aktywnie komunikując się ze sobą, wybuchają epidemie grypa i SARS zdarzają się częściej niż latem, kiedy uczniowie nie chodzą do szkoły i mniej komunikują się ze sobą przyjaciel.

Im więcej osób podatnych na wirusa zbiera się w jednym miejscu, tym szybciej i skuteczniej choroba się rozprzestrzenia.

Coroczny zbieg okoliczności

Pojawiają się sezonowe epidemieSezonowość SARS - CoV - 2: Czy COVID - 19 ustąpi samoistnie w cieplejsze dni?kiedy populacja, w której jest wielu potrzebujących odporność ludzie (np. turyści czy noworodki) mają do czynienia z sezonowym „pomocnikiem” choroby - w przypadku grypy jest to niska wilgotność zimą.

To wygląda tak. Na początku epidemii - czyli jesienią - większość ludzi nie ma odporności na chorobę wirusową, więc każdy pacjent zaraża więcej niż jedną osobę (R₀ > 1).

Wówczas zaczyna rosnąć odsetek osób uodpornionych na wirusa - bo u chorych rozwija się odporność (lub np. Stosowana jest szczepionka). Ludzie zarażają się coraz mniej, a po pewnym czasie epidemia osiąga swój szczyt (R₀ = 1).

Wraz z nadejściem wiosny powietrze jest dodatkowo nawilżane - tak, że przestają być warunki do rozprzestrzeniania się wirusów optymalny: u większości ludzi przywrócona zostaje ochronna bariera śluzowa, liczba osób wrażliwych spada jeszcze bardziej - i epidemia gaśnie (R₀ < 1).

COVID- (19 + 1)?

Większość wirusów wywołujących infekcje dróg oddechowych u ludzi to wirusyIdentyfikacja nowych ludzkich koronawirusów do pięciu rodzin: paramyksowirusy, ortomyksowirusy, pikornowirusy, adenowirusy i koronawirusy. I chociaż grypa jest wywoływana przez ortomyksowirusy, ale COVID-19 a niektóre ARVI (OC43, HKU1, 229E i NL63) to koronawirusy, wszystkie te choroby rozprzestrzeniają się w podobny sposób.

Choroba koronawirusa naprawdę przypomina grypę i SARS. Objawy są bardzo podobne, jedyna różnica tkwi w szczegółach: dłuższy okres inkubacji, dłuższa choroba, częstsze powikłania.

Według epidemiologaWłasow Wasilij Wiktorowicz Wasilij Własowa z Wyższej Szkoły Ekonomicznej, naprawdę są powody, by sądzić, że infekcja koronawirusem będzie sezonowa.

„Niektóre koronawirusy sezonowo zwiększają zapadalność (liczba nowych przypadków - ok. N + 1) przeziębienia, jako część całości ARVI, mówi naukowiec. - Ale teraz przy tej okazji nie możesz mieć uzasadnionego wyroku. Jedynym dowodem może być spadek zachorowalności [latem], utrzymanie go na niskim poziomie i wzrost zachorowalności w następnym sezonie, na przykład rok później i tak dalej przez co najmniej dwa lata. ”

Ale nie ma powodu, by sądzić, że tak nie będzie.

Ale obecny pandemia trwa krócej niż rok. Z tego powodu nie mamy wystarczających danych, na podstawie których można by oprzeć założenia i zidentyfikować wzorce.

Letnia nadzieja

Niemniej jednak nadal nie należy oczekiwać, że pandemia sama minie do lata.Sezonowość SARS - CoV - 2: Czy COVID - 19 ustąpi samoistnie w cieplejsze dni?. Faktem jest, że czynniki klimatyczne wpływają na rozprzestrzenianie się chorób zakaźnych znacznie słabiej niż odporność stadna.

Grypa i SARS to nasi dawni znajomi, więc ludzkość przynajmniej nauczyła się przed nimi się bronić. Istnieją szczepienia przeciwko grypie, a większość populacji ma odporność na ARVI. Warunki początkowe wybuchu epidemii są niekorzystne, więc przynajmniej niektóre sukcesy te choroby osiągają tylko w sprzyjających warunkach - czyli zimą, gdy towarzyszy im suche powietrze.

COVID-19 to nowa choroba i nikt nie jest na nią odporny. To znaczy, że koronawirus nie trzeba czekać na sprzyjające warunki dystrybucji - tak naprawdę nic mu nie przeszkadza.

Względnie mówiąc, „wiosna koronawirusa” jeszcze nie nadeszła, a przewidywanie, jak długo potrwa zima, jest problematyczne.

„Kiedy pojawiają się nowe patogeny, takie jak grypa hiszpańska, grypa hongkońska, świńska i meksykańska, powodują jedną lub dwie fale częstości występowania” - mówi Elena Burtseva. - Najczęściej fale pojawiają się późną wiosną lub latem, co nie jest typowe dla grypy. Po tych jednej lub dwóch falach ludzie uzyskują odporność czynną z powodu częstego kontaktu z patogenem. Wtedy ten wirus ma szansę stać się sezonowym patogenem ”.

Jednak sytuacja z koronawirusami jest nieco inna - zauważa naukowiec. SARS - CoV pojawił się i odszedł w 2002 roku. A przypadki MERS - CoV, które odkryto w 2013 roku, nadal są zgłaszane.

„Wynika to z faktu, że wirus może mieć żywicieli pośrednich i krążyć w naturze” - mówi Burtseva. - Nie przewidzę, czy COVID-19 może stać się sezonowy. Istnieje siedem koronawirusów, które atakują ludzi, a cztery z nich są sezonowe. Każdego roku rejestrujemy około 5-7 proc. Przypadków z nimi związanych. Przypadki te są zwykle łagodne i nie powodują powikłań. Z drugiej strony, idąc za przykładem swoich dwóch poprzedników, COVID-19 może donikąd nie zajść ”.

Trudno też przewidywać, ponieważ nie wiemy, jak bezwzględna wilgotność powietrza wpłynie na rozprzestrzenianie się COVID-19. Jednak wstępne daneRola wilgotności bezwzględnej w szybkości przenoszenia epidemii COVID-19 nie na naszą korzyść: najwyraźniej w krajach o ciepłym i wilgotnym klimacie (na przykład w Singapurze) wirus rozprzestrzeniają się nie gorzej niż w krajach o klimacie suchym i zimnym (jak na niektórych obszarach Chiny).

Dlatego główną rolę w rozprzestrzenianiu się zakażenia koronawirusem najwyraźniej będzie odgrywał nie klimat, ale zachowanie ludzi.

Jak pisze epidemiolog z Harvardu Mark Lipsitch, jedyny „efekt lata”, na jaki można Teraz mamy wielką nadzieję, że ostatnie wyniki chińskich naukowców są poprawne, a dzieci naprawdę są zamieszaniEpidemiologia i przenoszenie COVID-19 w Shenzhen w Chinach: analiza 391 przypadków i 1286 ich bliskich kontaktów w rozprzestrzenianiu się choroby na równi z dorosłymi. W konsekwencji, opuszczenie szkoły na wakacje będzie miało wpływ. Ponieważ w przypadku pojawiających się chorób jedynym sposobem na przerwanie łańcucha przenoszenia w populacji wrażliwej jest ograniczenie kontaktu między pacjentami a tymi, którzy nie są uodpornieni.

Z tej perspektywy zalecenia WHO wydają się być słuszne: zaleca się samodzielną izolację osobom z objawami przeziębienia, aby powstrzymać rozprzestrzenianie się wirusaSamoizolacja, jeśli Ty lub ktoś, z kim mieszkasz, ma objawy, a dla zdrowych - dystans społecznyKoronawirus, dystans społeczny i fizyczny oraz samokwarantanna.