Люди SARS: рост числа зараженных зависит от суперраспространителей
Аргентинские ученые выдвинули гипотезу, что неравномерность заражения в разных странах зависит не от штамма коронавируса и не от иммунитета нации, а от наличия или отсутствия в популяции суперраспространителей — людей, которые передают большое количество вирусов соотечественникам. Причем такими суперраспространителями вполне могут быть болеющие COVID-19 бессимптомники. Предположение основано на опытах в ветеринарии.
Вирусная нагрузка
Анализируя рост заболеваемости в разных странах, аргентинский исследователь Пабло Бельдоменико из Национального университета Литораля выдвинул гипотезу, что важным фактором при эпидемиях в разных странах являются так называемые суперраспространители инфекции. Это носители SARS-CoV-2, которые могут заразить гораздо больше людей, чем средний инфицированный. Именно этим, по мнению ученого, объясняется различный процент летальности в разных странах, зачастую отличающийся в разы. Причем в случае SARS-CoV-2, не исключает ученый, существуют также бессимптомные распространители инфекции, которые в некоторых случаях становятся суперраспространителями.
Пабло Бельдоменико считает, что здесь важен не только сам факт заражения, но и то количество вирусов (так называемая вирусная нагрузка), которое получает человек. Он подкрепляет свою гипотезу ветеринарными исследованиями.
Опыты в этом направлении проводились с телятами, — сказано в статье. Они были экспериментально инфицированы штаммом вирусной диареи крупного рогатого скота (Pestivirus, который передается воздушно-капельным путем) в трех различных вирусных дозах. У животных, получивших более высокую дозу, развивалось тяжелое заболевание. Телята, содержавшиеся в группе с низкой дозой, не заболели вообще, несмотря на потенциальную заразность.
Похожие данные есть и в других статьях, связанных с ветеринарными опытами: исследования вирусного ринотрахеита у кошек, низкопатогенного вируса птичьего гриппа у кур, лошадиного гриппа у пони.
Человек, получивший большую вирусную нагрузку, действительно может стать тем самым суперраспространителем, считает заместитель директора по научной работе ИФХЭ РАН Олег Батищев.
— Вирус инфицирует клетки человека, а не человека в целом, как обычно считается в моделях. Соответственно, один вирус, попавший в организм, инициирует одну клетку, которая затем произведет, скажем, 100 новых вирусов. Но если в человека попало 100 вирусов, в результате мы будем иметь 10 тыс. новых вирусов у этого одного человека. Тут нет никакой особенности коронавирусов, это чистая арифметика. Поэтому действительно человек, получивший большую вирусную нагрузку, может стать тем самым суперраспространителем, — уверен эксперт.
Пандемия, отличная от других
Именно из-за суперраспространителей, по мнению Олега Батищева, возникают и нестыковки в математических моделях, ведь они рассматривают случай инфицирования одного индивидуума, забывая, что у него миллионы клеток и все они могут быть одновременно подвержены воздействию вируса.
График по распространению SARS-CoV-2 особенный, и это вполне может быть связано со скрытыми распространителями инфекции, считает старший научный сотрудник лаборатории численного моделирования и нелинейной динамики Молодежного НИИ СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Артур Каримов.
— Модель распространения коронавируса объективно отличается от таковой, скажем, для гриппа. Особенностью COVID-19 является именно большое (свыше 50%) количество бессимптомных или слабо выраженных случаев, — рассказал эксперт «Известиям». — При этом заразность у таких больных не меньше, чем у людей с острой формой болезни. У других инфекционных заболеваний численность больных легкой формой обычно не превышает 10–20%. Количество скрытых распространителей инфекции является неизвестной величиной и затрудняет построение динамических моделей распространения заболевания. Отсюда и повышенные погрешности при моделировании.
Вероятность существования суперраспространителей высока, — считает сотрудник лаборатории экспериментальной хирургии и онкологии Курского государственного медицинского университета Давид Наимзада.
— В пользу их существования говорят публикации, которые сообщают о случаях внезапных вирусных вспышек спустя длительное время после начала заболевания. Однако объяснить разную динамику распространения коронавируса в разных странах можно и другими факторами. Это — различное внедрение политик социального дистанцирования, разница в больничных протоколах и прочее, — отметил Наимзада.
«Тифозные Мэри»
На тему суперраспространителей, в том числе применительно к конкретным коронавирусным инфекциям, опубликован целый ряд работ в авторитетных журналах. Поэтому их существование не ставится под сомнение, — отметил в разговоре с «Известиями» заместитель заведующего лабораторией анализа показателей здоровья населения и цифровизации здравоохранения МФТИ (вуз — участник программы повышения конкурентоспособности образования «5-100») Станислав Отставнов.
— Необходимо понимать, что суперраспространитель — это не фантастический суперзлодей, а явление, связанное с нашей попыткой перевести реальный процесс в область математических символов, — подчеркнул он.
По словам Станислава Отставнова, любая модель — это упрощенное описание реально существующей системы. Суперраспространители, если попытаться это определение выразить в цифрах, — это люди, которые при прочих равных условиях заражают больше людей, чем обычные инфицированные.
— В реальной жизни не бывает так, что один обязательно заражает двоих, — пояснил свою мысль Станислав Отставнов. — Инфицированный может не заразить никого при ответственном соблюдении мер самоизоляции, а может заразить значительное число людей.
Это определяется конкретными особенностями каждого человека, состоянием его иммунитета, наличием сети контактов, профилем работы.
Ученый напомнил об истории знаменитой Мэри Маллон — «тифозной Мэри», которая считается первым найденным в истории медицины бессимптомным распространителем. Она родилась в XIX веке и работала в разных семьях поваром. В результате тифом заразились более 50 человек, а Мэри так ни разу им и не заболела, прожив почти до 70 лет.
Сейчас же ситуация осложняется большим количеством потенциальных «тифозных Мэри», так как известно, что количество бессимптомных носителей может быть больше 50%. Однако могут ли суперраспространителями быть именно болеющие COVID-19 бессимптомники, еще предстоит выяснить.
