האם COVID-19 יהפוך לזיהום עונתי?
בריאות / / December 30, 2020
מדע פופולרי מַהֲדוּרָה על מה שקורה במדע, הנדסה וטכנולוגיה כרגע.
מחלות זיהומיות גורמותמחלות מדבקות סיבות חיצוניות - חיידקים, נגיפים, טפילים או פטריות. רבים מהם מאופיינים בעונתיות - התפרצויות מתרחשות באותה תקופה של השנה. לדוגמא, בחצי הכדור הצפוני מגיעה השפעתדפוסים גלובליים בפעילות עונתית של שפעת A / H3N2, A / H1N1 ו- B בין השנים 1997-2005: דו-קיום נגיפי ומעברי רוחב בכל חורף (יש אפידמיולוגים המכנים ישירות את החורף "עונת שפעת"), והתפרצויות אבעבועות רוח שכיחות יותרהתפרצויות חוזרות של מדידות, תרנגולות ותאבות: אני. שונות עונתית בשיעורי קשר באביב.
מחלות שאינן נדבקות גורמותמחלות לא מדבקות כל הסיבות האחרות: מבעיות גנטיות ועד טְרַאוּמָה - הם לא מדבקים. מחלות כאלה יכולות להיות מסיביות, אך הן אינן תלויות בעונה. לדוגמא, מחלות לב וכלי דם מתות מדי שנהמחלות לא מדבקות 17.9 מיליון איש, אך אין להם פסגות בולטות בעונה זו או אחרת.
על מה משפיע מזג האוויר
ניתן להשוות בין מחלות זיהומיות בשלושה פרמטרים, התלוייםאפידמיולוגיה עונתית של מחלות זיהומיות ממזג האוויר.
חיוניות הפתוגן
הגורם הסיבתי של כולרה - כולרה ויבריו - מסוגל לשרוד במשך חודשים
מאגרים סביבתיים של ויבריו כולרה במים עומדים, וחלקיקי נגיף שפעת, למשל, בשטרות, נשמריםהישרדות נגיף שפעת בשטרות זיהומיות היא רק יום עד שלושה ימים. אמנם לאחר תקופה זו, חלקיקים נגיפיים משטרות אינם נעלמים בשום מקום, אך בתקופה זו הם מקבליםמנגנונים שלפיהם לחות הסביבה עשויה להשפיע על נגיפים בתרסיסים הקפסיד (מעטפה נגיפית) אינו שמיש, והנגיף אינו יכול להדביק אף אחד.גורמים אקלימיים (טמפרטורה, לחות, כמות אור השמש) ולא אקלימיים (pH ומליחות מים) יכולים להאריך את חיי המחוללים ולהאיץ את מותם. למשל, יציבות הנגיף שַׁפַעַת השפעותמניע גורמים סביבתיים לשפעת טמפרטורה ולחות. במדינות עם אקלים ממוזג, הנגיף שורד בצורה הטובה ביותר בחורף, ומאבד קרקע באביב. התפרצויות שפעת אינן עונתיות באקלים טרופי.
שיעור ההישרדות של ויבריו כולרה במים מושפעהשפעת טמפרטורת מים, מליחות ו- pH על הישרדות וצמיחה של Vibrio cholerae Toxigenic Serovar O1 הקשורים לקופודים חי במיקרוקוסמוסים במעבדה וה- pH והמליחות שלו. החיידקים משגשגים בצורה הטובה ביותר ב- pH אלקליין של 8.5 ומליחות של 15 אחוז. אם המים הופכים חומציים יותר ופחות מלוחים - למשל, בגלל הפעילות החיונית של אצות מסוימות או גשמים עזים - ויבריו מת מהר יותר, ופחות סביר להדביק מישהו.
מידבקות, כלומר זיהומיות
הערכהפורמים ר0: שיקולים ליישומי בריאות הציבור בקצב התפשטות המחלה, אפידמיולוגים משתמשים במדד ר0 האם המספר הממוצע של אנשים שיכולים לחלות במחלה מאדם חולה אחד. חצבת, למשל, מדבקת מאוד: חולה אחד מדביקמספר הרבייה הבסיסי (R0) של החצבת: סקירה שיטתית בין 12 ל -18 אנשים. שפעת חלשה פי עשרהדוגמנות מגיפות שפעת ומגפות: תובנות לגבי עתיד שפעת החזירים (H1N1), שלו ר0 — 1,4–1,6.
ר0 תלוי מאוד בהתנהגות של אנשים, השונה מעונה לעונה: לכן, יש מחלות "עונתיות" במובן זה. לדוגמא, בסתיו ובחורף, תלמידי בית הספר מבלים זמן רבאפידמיולוגיה עונתית של מחלות זיהומיות באותו חדר, ומספר מקרי החצבת גדל באופן דרמטי. ובקיץ הם יוצאים לחופשה, מפסיקים להיות בקשר הדוק, והתפרצויות של מחלה זו נרשמות בתדירות נמוכה יותר.
אלנה ברצבה, ראש המעבדה לאטיולוגיה לשפעת ואפידמיולוגיה במכון לווירולוגיה של מרכז המחקר גמלאיה לאפידמיולוגיה ואפידמיולוגיה, ציינה בשיחה עם N + 1 כי עלייה בשכיחותם של רבים ARVI קשור גם לגורמים חברתיים בלבד: תקופת החופשה מסתיימת, ילדים חוזרים לבית הספר. לכן נרשמת עלייה בשכיחות ה- ARVI משנה לשנה מאמצע ספטמבר עד תחילת אוקטובר.
הגורם האנושי השני שיכול תיאורטיתגורמים המשפיעים על דפוסי העונה של מחלות זיהומיות להשפיע על התפרצויות המחלה, - מאפייני מערכת החיסון האנושית, בהתאם לעונה. לדוגמא, עם תחילת מזג האוויר הקר אנו מבלים פחות ופחות בחוץ ולובשים בגדים המכסים את הגוף. כתוצאה מכך, פחות קרינה אולטרה סגולה עולה על העור וסינתזה של ויטמין D, שמשחק חשובויטמין D לטיפול ולמניעת מחלות זיהומיות: סקירה מערכתית של ניסויים מבוקרים אקראיים תפקיד בהגנה מפני זיהומים חיידקיים ויראליים. עם זאת, ישנן עדויות אמפיריות לכך שאנשים הנוטלים ויטמין זה בכדורים חולים בכלל בשפעת.חסרונות של סימולציות מודל מבוססות ויטמין D של שפעת עונתית בתדירות נמוכה מאלה שאינם שותים ויטמינים.
שיטת העברה
יש מחלות המועברות ישירות, וחלקן - בעקיפין. מועבר ישירות מהמקורמה שאתה צריך לדעת על מחלות זיהומיות שפעת ו- ARVI, שמתפשטים מאדם חולה לבריא.
נגיף מערב הנילוס, שעובר מאדם לאדם בבטן יתוש, ומחלת שינה אפריקאית, המועברת על ידי זבוב הצצתי, מועברות בעקיפין. האחרון מתרבה באופן פעילהאקולוגיה של מחלת שינה באפריקה בעונה הגשומה, וחוץ מזה, זה חיאפידמיולוגיה של טריפנוזומיאזיס אפריקאית משלושה עד חמישה חודשים לעומת חודש או שניים בעונה היבשה. בתקופה זו של השנה זבובים הופכים לעיתים קרובות יותר ויותר לנשוך אנשים - הנה התפרצות מחלת שינה. כנ"ל לגבי דלקת קרום המוחאומר בורצבה: קרציות מתעוררות בתחילת האביב, ובאביב נרשם שיא המחלות. והגל השני נרשם בסתיו - וזה קשור למחזור החיים של הקרציות.
מחלת הנגיף הכלילי (COVID-19), בחלק מהביטויים שלה, דומה מאוד למחלות הנשימה המוכרות לנו, ולכן חוקרים רבים משתמשיםבלימה מוצלחת של COVID-19: דו"ח ארגון הבריאות העולמי על התפרצות ה- COVID-19 בסין מודלים של התפרצות ARVI או שפעת לחיזוי התפרצויות COVID-19.
מחלת וירוס קורונה הגיעה אלינו בחורף. לפני ששאלנו את השאלה האם כדאי לחכות עכשיו לסיומו בקיץ ולחזרה אפשרית במשך שישה חודשים, זה הגיוני להתמודד עם הגורמים שהופכים את השפעת וה- ARVI שאנחנו רגילים אליהם לעונתיים מַחֲלָה.
למה בחורף
עובדת עונתיות ההצטננות הייתה ברורה לאנשים מימי קדם, אך להסבירעונתיות של מחלות זיהומיות זה לא כל כך קל. לדוגמא, הניח הרוקרטיוס הרומיעל טבע היקוםש"מגפה ומגפה "נגרמים על ידי אטומי המחלה, המופיעים כאשר כדור הארץ רווי לחות. ובן ארצו גאלן ייחס ישירותאמנות הפיזיק של גאלן התפרצויות של מחלות שונות עם מאפיינים עונתיים: חום מוגזם, יובש או קור. היום אנו יודעים שלוקרטיוס היה קרוב יותר לאמת: לא מדובר בקור, אלא בלחותלחות מוחלטת מווסתת את הישרדות שפעת, העברה ועונתיות אוויר.
אפשר היה להראותהעברת נגיף שפעת תלויה בלחות ובטמפרטורה יחסית בניסוי מעבדה על חזירי ים. בתאים שבהם שונו הטמפרטורה והלחות הוחזקו ארבעה נגבים בשפעת וארבע גיליות בריאות: קצב העברת הנגיף עלה ככל שירד. הנגיף הועבר בצורה הטובה ביותר בטמפרטורות של 5 מעלות ולא 20 מעלות ו -30 מעלות. בחמש מעלות צלזיוס תדירות ההעברה הייתה 100 אחוזים בלחות יחסית של 20 ו -35 אחוזים; 75 אחוזים בלחות יחסית של 65 אחוזים, אך רק 25 אחוזים בלחות יחסית של 50 אחוזים; ו 0 אחוז ב 80 אחוז לחות יחסית.
כמה שנים לאחר מכן, מחברים אחרים ניתחולחות מוחלטת מווסתת את הישרדות שפעת, העברה ועונתיות אותם נתונים גם תיקנו את המסקנות. הם החליטו להעריך את ההשפעה של לחות מוחלטת, ולא לחות יחסית. לאחר חישוב מחודש וניסויים חדשים, המסקנה המקורית אושרה, אך בהבדל שההעברה נגיף תלוי יותר בלחות מאשר בטמפרטורה.
נגיף השפעת הועבר מחזרת לאדמת על ידי טיפות מוטסות: כאשר חזרת חולה נשיפה, טיפות אדי מים עמוסים בחלקיקים נגיפיים נכנסות לאוויר. לאחר שהן חופשיות, הטיפות מתייצבות ומתאדות בהדרגה. ככל שהם מתאדים מהר יותר, הם מתמקמים לאט יותר והנגיף תלוי באוויר. קצב האידוי של טיפות תלוי בלחות - ככל שיש יותר אדים, כך הוא מתאדה לאט יותר. טיפות מתמקמות באוויר רווי לחות מהר יותר, "גוררות" איתם את הנגיפים.
ומכיוון שהלחות יורדת יחד עם הטמפרטורה, זמן החורף, כשהוא קר ויבש, ממקסם את התפשטות הנגיפים.
המחקר הראשון העריך את ההשפעה על העברת חלקיקים נגיפיים רק ביחס יחסית לחות - פרמטר זה משקף את חלקם של אדי מים ביחס למקסימום שלו בספציפי טֶמפֶּרָטוּרָה. יתר על כן, ב -20 מעלות מקסימום זה גבוה יותר מאשר ב -5 מעלות.
יש כאן גם גורם שני, אנושי בלבד. כשאנשים נושמים אוויר יבש, ריר מתייבש באף, מלחלח את דרכי הנשימה ומחזיק פיזיתהאינטראקציה בין פתוגנים נשימתיים לריר כולם מוצקים, כולל ויראליים, חלקיקים. תכונות הריר קשורות למקרומולקולות פולימריות מיוחדות - ריריות, אשר לא רק מעניקות צמיגות לריר, אלא גם ממלאות תפקיד חשוב בתגובה החיסונית. הם יוצריםתפקוד מחסום של אפיתל דרכי הנשימה מסגרת מיוחדת המאפשרת לך לארגן בחלל בצורה מיטבית את חלבוני המגן המפרישים את תאי האפיתל של הריריות. לדוגמא - הגליקופרוטאין לקטופריןלקטופרין למניעת זיהומים נגיפיים נפוציםשיכול לנטרלריכוזי ממונוגלובולין בהפרשות האף נבדלים בין חולים עם נזלת מתווכת IgE לבין נזלת נתיחה שאינה IgE. וירוסים רבים כולללקטופרין שור: מעורבות של רוויה מתכתית ופחמימות בעיכוב של זיהום בנגיף שפעת נגיף שפעת.
אף יבש מוביל למספר בעיות בו זמנית. ראשית, האפיתל משולל הלחות נפגע ביתר קלות, כך שיהיה קל יותר לחלקיקים נגיפייםהאינטראקציה בין פתוגנים נשימתיים לריר להיכנס לתאים. שנית, הארגון המרחבי של מוקין מופרע, לקטופרין וחלבונים קשורים מאבדים את תכונות המגן שלהם, ועמידות הגוף לנגיף פוחתת.
בנוסף ללחות, יש גורם חשוב נוסף שבגללו הסבירות להתפרצות של שפעת או ARVI בחורף גבוהה יותר מאשר בקיץ - התנהגות אנושית. זה נתמך על ידי הנתוניםהערכת ההשפעה של סגירת בית הספר על העברת שפעת מנתוני סנטינל התפשטות השפעת בבתי הספר. בסתיו ובחורף, כאשר התלמידים מבלים זמן רב בכיתה, מתקשרים זה עם זה באופן פעיל, התפרצויות שפעת וסארס מופיעים בתדירות גבוהה יותר מאשר בקיץ, כאשר התלמידים אינם לומדים בבית הספר ומתקשרים פחות זה עם זה חבר.
ככל שאנשים הרגישים יותר לנגיף מתאספים במקום אחד, כך המחלה מתפשטת במהירות וביעילות רבה יותר.
צירוף מקרים שנתי
מגפות עונתיות מתעוררותעונתיות של SARS - CoV - 2: האם COVID - 19 יחלוף מעצמו במזג אוויר חם יותר?כאשר אוכלוסייה בה יש מקופחים רבים חֲסִינוּת אנשים (למשל, תיירים או ילודים) מתמודדים עם "עוזר" עונתי של המחלה - במקרה של שפעת, מדובר בלחות נמוכה בחורף.
זה נראה כמו זה. בתחילת המגיפה - כלומר בסתיו - לרוב האנשים אין חסינות למחלה נגיפית, ולכן כל חולה מדביק יותר מאדם אחד (ר0 > 1).
ואז שיעור האנשים החסינים מפני הנגיף מתחיל לגדול - מכיוון שאלה שחלו בפיתוח חסינות (או למשל משתמשים בחיסון). אנשים נדבקים פחות ופחות, ולאחר זמן מה המגיפה מגיעה לשיאה (ר0 = 1).
עם בוא האביב, בנוסף, האוויר מואלח - כך שהתנאים להתפשטות חלקיקים נגיפיים מפסיקים להיות אופטימלי: מחסום הריר המגן ברוב האנשים משוחזר, מספר האנשים הפגיעים יורד עוד יותר - וגם המגיפה נכבתה (ר0 < 1).
COVID- (19 + 1)?
רוב הנגיפים הגורמים לזיהומים בדרכי הנשימה בבני אדם הםזיהוי קורונווירוסים אנושיים חדשים לחמש משפחות: פרמיקסובירוסים, אורטומיקסווירוסים, פיקורנווירוסים, אדנווירוסים וקורונווירוסים. ולמרות שפעת נגרמת על ידי אורטומיקסווירוסים, אבל COVID-19 וכמה ARVIs (OC43, HKU1, 229E ו- NL63) הם קורונווירוסים, כל המחלות הללו מתפשטות בצורה דומה.
מחלת וירוס קורונה באמת דומה לשפעת ו- SARS. הסימפטומים דומים מאוד, ההבדל היחיד הוא בפרטים: תקופת הדגירה ארוכה יותר, המחלה נמשכת זמן רב יותר, סיבוכים מתרחשים בתדירות גבוהה יותר.
COVID-19 | שַׁפַעַת | ARVI | |
ר0 | 5,7 | 1,4–1,6 | 1,4–1,6 |
תקופת הדגירה (ממוצע) | 5 ימים | 2 ימים | 1-3 ימים |
משך המחלה הממוצע | 14 ימים | 7 ימים | 7-10 ימים |
קבוצת סיכון | אנשים מעל גיל 65 | נשים בהריון, ילדים מתחת לגיל 5, אנשים מעל גיל 65, אנשים עם מחלות כרוניות | הסיכון לזיהום זהה לכולם, סיבוכים נדירים ביותר |
הסיבוכים השכיחים ביותר | דלקת ריאות חיידקית קשה | דלקת ריאות חיידקית, סינוסיטיס, דלקת אוזניים, אי ספיקת לב | סיבוכים נדירים ביותר |
לדברי האפידמיולוגולסוב וסילי ויקטורוביץ ' וסילי וולסובה מבית הספר הגבוה לכלכלה, באמת יש סיבה להאמין שזיהום נגיף הכורון יהיה עונתי.
"כמה קורונווירוסים מגבירים את השכיחות באופן עונתי (מספר המקרים החדשים - כ. N + 1) הצטננות, כחלק ממכלול ה- ARVI, אומר המדען. - אך כעת אינך יכול לקבל פסק דין מבוסס בעניין זה. הראיה היחידה תהיה ירידה בשכיחות [בקיץ], שמירה על נמוכה ועלייה בשכיחות בעונה הבאה, למשל שנה לאחר מכן, וכן הלאה במשך שנתיים לפחות. "
אבל אין שום סיבה להאמין שזה לא יהיה כך.
אבל הנוכחי מגפה נמשך פחות משנה. מסיבה זו, אין לנו מספיק נתונים שעליהם ניתן לבסס הנחות ולזהות דפוסים.
תקווה לקיץ
עם זאת, עדיין אין צורך לצפות שהמגפה תיעלם מעצמה בקיץ.עונתיות של SARS - CoV - 2: האם COVID - 19 יחלוף מעצמו במזג אוויר חם יותר?. העובדה היא שגורמי אקלים משפיעים על התפשטות מחלות זיהומיות הרבה יותר חלשות מחסינות העדר.
שפעת ו- ARVI הם מכרים ותיקים שלנו, כך שהאנושות, לכל הפחות, למדה להתגונן נגדם. יש חיסונים נגד שפעת, ולרוב האוכלוסייה יש חסינות מפני ARVI. תנאי ההתחלה להתפרצות מגיפה אינם חיוביים, כך שלפחות הצלחה מסוימת מחלות אלה משיגות רק בתנאים נוחים - כלומר בחורף, כאשר אוויר יבש משחק יחד איתן.
COVID-19 היא מחלה חדשה, ואף אחד לא חסין ממנה. זה אומר ש נגיף הקורונה אין צורך לחכות לתנאים נוחים להפצה - שום דבר לא ממש מפריע לו.
באופן יחסי, "מעיין נגיף העטרה" טרם הגיע, וכמה זמן יימשך החורף הוא בעייתי לחזות.
"כשמופיעים פתוגנים חדשים, כמו שפעת ספרדית, שפעת הונג קונג, שפעת החזירים ושפעת מקסיקו, הם גורמים לגל אחד או שניים של שכיחות גבוהה", אומרת אלנה ברצבה. - לרוב, גלים מתרחשים בסוף האביב או בקיץ, דבר שאינו אופייני לשפעת. לאחר גל אחד או שניים אלה, אנשים רוכשים חסינות פעילה עקב מגע תכוף עם הפתוגן. ואז הנגיף הזה מקבל הזדמנות להפוך לפתוגן עונתי. "
עם זאת, המצב עם קורונווירוסים שונה במקצת, מציין המדען. SARS - CoV בא והלך בשנת 2002. ומקרים של MERS - CoV, שהתגלו בשנת 2013, עדיין ממשיכים להיות מדווחים.
"זה נובע מהעובדה שהנגיף יכול להיות בעל מארחים ביניים ולהסתובב בטבע", אומרת ברצבה. - אם COVID-19 יכול להיות עונתי, לא אני חוזה. ישנם שבעה קורונווירוסים המשפיעים על בני אדם, וארבעה מהם עונתיים. מדי שנה אנו רושמים כ5-7 אחוזים מהמקרים הקשורים אליהם. מקרים אלה הם בדרך כלל קלים ללא סיבוכים. מצד שני, בעקבות הדוגמה של שני קודמיו, COVID-19 עשוי ללכת לשום מקום. "
קשה גם לחזות כי איננו יודעים כיצד הלחות המוחלטת של האוויר תשפיע על התפשטות ה- COVID-19. עם זאת, נתונים ראשונייםתפקיד הלחות המוחלטת בקצב ההעברה של התפרצות COVID-19 לא לטובתנו: ככל הנראה, במדינות עם אקלים חם ולח (למשל בסינגפור), הנגיף לא התפשט יותר גרוע מאשר בארצות עם אקלים יבש וקר (כמו באזורים מסוימים חרסינה).
לכן, התפקיד העיקרי בהתפשטות ההדבקה בנגיף העטרה, ככל הנראה, לא ישחק באקלים, אלא בהתנהגות של אנשים.
כפי שכותב האפידמיולוג של הרווארד מארק ליפשיץ ', "אפקט הקיץ" היחיד שעליו אתה יכול עכשיו ברצינות התקווה היא שהתוצאות האחרונות של מדענים סינים נכונות, וילדים באמת מעורביםאפידמיולוגיה והעברת COVID-19 בסין שנזן: ניתוח 391 מקרים ו -1,286 ממגעיהם הקרובים בהתפשטות המחלה באופן שווה למבוגרים. כתוצאה מכך, לעזיבת בתי ספר לחופשות תהיה השפעה. מכיוון שבמקרה של מחלות מתעוררות, הדרך היחידה לפרוץ את שרשרת ההעברה בקרב אוכלוסייה פגיעה היא הגבלת הקשר בין חולים לאלו שאינם חסינים.
מנקודת מבט זו, נראה כי המלצות ארגון הבריאות העולמי נכונות: בידוד עצמי מומלץ לאנשים עם תסמיני הצטננות להכיל את התפשטות הנגיף.בידוד עצמי אם יש לך תסמינים או מישהו שאיתו אתה חי, ולאנשים בריאים - התרחקות חברתיתוירוס קורונה, התרחקות חברתית ופיזית והסגר עצמי.
קרא גם🧐
- מדוע השמועה כי נגיף העטרה החדש הופעל במעבדה שגויה?
- פושקין, 5G ועוצר: השמועות הפופולריות ביותר סביב מגיפת הנגינה
- כיצד נוצר חיסון נגד וירון, והוא יכול לעצור מגיפה