Как вспыхивают очаги Covid-19 и как их гасить

Избирательность и непредсказуемость коронавируса продолжают озадачивать исследователей. Один инфицированный может одномоментно заразить несколько десятков человек, а от другого болезнь не распространится даже на членов его семьи. В ожидании следующих волн пандемии ученые уделяют особое внимание изучению очагового распространения инфекции.

Для инфекционных болезней в целом характерно бурное распространение в отдельных «кластерах» или очагах. Обычно это происходит в группах людей, которые живут или работают вместе или собираются для какой-то совместной деятельности. Так во время эпидемий распространялись близкие «родственники» Covid-19 — атипичная пневмония SARS и ближневосточный респираторный синдром MERS.

Но даже на этом фоне коронавирус выделяется своей способностью к «сверхзаражению» в одних случаях и почти нулевой передачей в других. Этому феномену посвящена статья, опубликованная на научном портале Science.

Церкви, скотобойни и круизные суда

Один из типичных случаев «сверхзаражения» произошел 10 марта в церкви города Маунт-Вернон, штат Вашингтон. Местные прихожане собрались на репетицию хора, которая продолжалась два с половиной часа. Один певец в последние три дня чувствовал симптомы простуды, но репетицию не пропустил. Как оказалось, он был болен Covid-19. В течение последующих нескольких недель 52 хориста из 61 заболели, трое из них попали в больницу и двое умерли.

Этот случай был подробно разобран в отчете Центра по контролю и профилактике заболеваний США от 12 мая и стал очередным свидетельством того, что

при неблагоприятных обстоятельствах один человек может заразить коронавирусом практически всех, кто находится рядом с ним.

Как раз с такого случая началась эпидемия Covid-19 в Южной Корее. Носительница вируса, зараженная в Китае, будучи больной, ходила на групповые моления приверженцев религиозной секты Синчхонджи в городе Тэгу. В результате более пяти тысяч членов секты заразились, а в целом на этот город пришлось до двух третей всех выявленных в стране случаев Covid-19 (Rus.Lsm.lv ранее писал об особенностях эпидемии в Южной Корее).

Подобные вспышки происходили в разных странах и в разных обстоятельствах. В базе данных Лондонской школы гигиены и тропической медицины содержатся описания очагового распространения болезни в общежитии для рабочих-мигрантов в Сингапуре (800 инфицированных), в барах с живой музыкой в Осаке, Япония (80 случаев), на курсах танцев зумба в Южной Корее (65 случаев). С особой интенсивностью очаги Covid-19 вспыхивали на круизных лайнерах, в домах престарелых, на мясокомбинатах и лыжных курортах, в церквях, ресторанах, больницах и тюрьмах.

Число R и число k

Масштаб и скорость распространения коронавирусной инфекции обычно оценивают с помощью индекса репродукции или основного репродуктивного числа R. Этот параметр, характеризующий заразность инфекционного заболевания в эпидемиологии, обычно определяется как число людей, которые будут заражены типичным заболевшим при отсутствии специальных эпидемиологических мер.

Без социального дистанцирования для SARS-CoV-2 в среднем этот показатель равен 3. Но в реальности большинство зараженных вообще не передают болезнь дальше. Для большей точности в дополнение к R ученые используют еще один показатель — коэффициент дисперсии (k), который описывает вероятность группового заражения или образования очагов.

Чем ниже k, тем вероятнее, что эффективная передача вируса будет осуществляться небольшим числом носителей. По расчетам ученых, для SARS k = 0,16, для MERS — около 0,25. По результатам недавнего исследования, для Covid-19 этот коэффициент равен всего 0,1.

«Вероятно, всего 10% инфицированных способствуют дальнейшему распространению вируса и заражают до 80% всех выявленных заболевших»,

— считает один из авторов исследования Адам Кучарски из Лондонской школы гигиены и тропической медицины.

Это может объяснить некоторые загадочные аспекты этой пандемии, например, почему новый коронавирус не распространился по всему миру раньше и быстрее. Например, в начале мая стало известно о ранних случаях заболевания Covid-19 во Франции в конце декабря 2019 года. Однако эти отдельные случаи не вызвали тогда масштабной вспышки.

По мнению Кучарски, если k коронавируса действительно равно 0,1, то по большей части цепочки инфекции обрываются сами по себе.

Нужно, чтобы вирус был занесен в новую для него страну необнаруженным по меньшей мере четыре раза, чтобы там началась эпидемия.

Если китайская эпидемия была мощным пожаром, который разносил искры по всему миру, то большинство искр просто бесследно погасли, считает ученый.

Не пойте, не кричите

Фактором «суперзаражения» также может быть способ распространения патогена. SARS-CoV-2 в основном передается воздушно-капельным путем, но иногда может зависать в воздухе в аэрозолях в течение достаточно долгого времени, чтобы заразить множество людей (Rus.Lsm.lv рассказывал о версии аэрозольного распространения коронавируса).

Индивидуальные особенности инфицированных тоже играют важную роль. Некоторые заболевшие выделяют вирус в большей концентрации и в течение более длительного периода времени в сравнении с другими. Это может происходить из-за отличий их иммунной системы или из-за уникального распределения вирусных рецепторов в их организме.

Исследование здоровых людей, проведенное в 2019 году, показало, что некоторые люди при разговоре выдыхают гораздо больше частиц мокроты, чем другие (отчасти это объясняется громкостью речи).

Возможно, при пении коронавирус попадает в воздух в большей концентрации, чем при разговоре.

Это хорошо объясняет вспышки болезни после хорового пения и групповых молитв. Это подтверждается и тем, что, например, в выявленных случая заражения во время совместных занятий гимнастикой пилатес (в данном случае дыхание медленное, равномерное и неглубокое) число инфицированных было небольшим.

Очевидно и то, что в закрытых помещениях риск заразиться гораздо выше, чем на открытом воздухе. Китайские исследователи, изучавшие распространение коронавируса за пределами эпицентра пандемии в провинции Хубэй, в период с 4 января по 11 февраля выявили 318 очагов заболевания, и только один из них «вспыхнул» в открытом пространстве. Исследование в Японии показало, что риск заражения в помещении почти в 19 раз выше, чем на открытом воздухе.

Результаты этих исследований очень важны. Во-первых, для лучшего понимания этого заболевания, которое может быть смертельно опасным, но также может пройти незамеченным. Во-вторых, если эпидемиологи смогут прогнозировать и предотвращать возникновение очагов Covid-19, во время весьма вероятных повторных эпидемий отпадет необходимость введения тотальных карантинов, повергающих в хаос жизнь миллиардов людей.

Заметили ошибку? Сообщите нам о ней!

Пожалуйста, выделите в тексте соответствующий фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Пожалуйста, выделите в тексте соответствующий фрагмент и нажмите Сообщить об ошибке.

Аналитика
Аналитика
Новейшее
Интересно