Wird COVID-19 zu einer saisonalen Infektion?
Gesundheit / / December 30, 2020
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Infektionskrankheiten verursachenInfektionskrankheiten äußere Ursachen - Bakterien, Viren, Parasiten oder Pilze. Viele von ihnen zeichnen sich durch Saisonalität aus - Ausbrüche treten zur gleichen Jahreszeit auf. Zum Beispiel kommt auf der Nordhalbkugel die GrippeGlobale Muster der saisonalen Aktivität von Influenza A / H3N2, A / H1N1 und B von 1997 bis 2005: Virale Koexistenz und Breitengradienten jeden Winter (einige Epidemiologen nennen den Winter direkt "Grippesaison"), und Windpockenausbrüche sind häufigerWiederkehrende Ausbrüche von Masern, Hühnerpox und Mumpen: I. SAISONALE VARIATION IN KONTAKTPREISEN im Frühling.
Nichtübertragbare Krankheiten verursachenNicht übertragbare Krankheiten alle anderen Gründe: von genetischen Problemen bis Trauma - Sie sind nicht ansteckend. Solche Krankheiten können massiv sein, hängen aber nicht streng von der Jahreszeit ab. Zum Beispiel sterben Herz-Kreislauf-Erkrankungen jedes Jahr
Nicht übertragbare Krankheiten 17,9 Millionen Menschen, aber sie haben in der einen oder anderen Jahreszeit keine ausgeprägten Spitzen.Was beeinflusst das Wetter?
Infektionskrankheiten können in drei Parametern miteinander verglichen werden, die davon abhängenEpidemiologie der saisonalen Infektionskrankheiten vom Wetter.
Vitalität des Erregers
Der Erreger der Cholera - Cholera vibrio - kann monatelang überlebenUmweltreservoirs von Vibrio cholerae in stehendem Wasser und Influenzaviruspartikeln, beispielsweise auf Banknoten, zurückhaltenÜberleben des Influenzavirus auf Banknoten Infektiosität nur ein bis drei Tage. Obwohl nach dieser Zeit virale Partikel aus Banknoten nirgendwo verschwinden, erhalten sie während dieser ZeitMechanismen, durch die die Luftfeuchtigkeit Viren in Aerosolen beeinflussen kann Das Kapsid (Virushülle) ist unbrauchbar und das Virus kann niemanden infizieren.
Klimafaktoren (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Sonneneinstrahlung) und nichtklimatische Faktoren (pH-Wert und Salzgehalt des Wassers) können sowohl die Lebensdauer von Krankheitserregern verlängern als auch deren Tod beschleunigen. Zum Beispiel die Stabilität des Virus Grippe EinflüsseGlobale Umwelttreiber der Influenza Temperatur und Luftfeuchtigkeit. In Ländern mit gemäßigtem Klima überlebt das Virus im Winter am besten und verliert bis zum Frühjahr an Boden. In tropischen Klimazonen gibt es kein saisonales Muster von Influenza-Ausbrüchen.
Die Überlebensrate von Vibrio cholerae in Wasser ist betroffenEinfluss von Wassertemperatur, Salzgehalt und pH-Wert auf das Überleben und Wachstum toxigener Vibrio cholerae Serovar O1 in Verbindung mit lebenden Copepoden in Labormikrokosmen und sein pH und Salzgehalt. Die Bakterien gedeihen am besten bei einem alkalischen pH-Wert von 8,5 und einem Salzgehalt von 15 Prozent. Wenn das Wasser saurer und weniger salzig wird - zum Beispiel aufgrund der lebenswichtigen Aktivität einiger Algen oder starker Regenfälle - stirbt Vibrio schneller ab und es ist weniger wahrscheinlich, dass jemand infiziert wird.
Ansteckungsgefahr, dh Infektiosität
AuswertenEnträtseln R.0: Überlegungen für Anwendungen im Bereich der öffentlichen Gesundheit Für die Ausbreitungsrate der Krankheit verwenden Epidemiologen eine Metrik R.0 Ist die durchschnittliche Anzahl von Menschen, die die Krankheit von einer kranken Person bekommen können. Masern zum Beispiel sind hoch ansteckend: Ein Patient infiziertDie Grundreproduktionszahl (R0) von Masern: eine systematische Überprüfung von 12 bis 18 Personen. Die Grippe ist zehnmal schwächerModellierung von Influenza-Epidemien und -Pandemien: Einblicke in die Zukunft der Schweinegrippe (H1N1), seine R.0 — 1,4–1,6.
R.0 hängt stark vom Verhalten der Menschen ab, das von Jahreszeit zu Jahreszeit unterschiedlich ist. Daher sind einige Krankheiten in diesem Sinne "saisonal". Zum Beispiel verbringen Schulkinder im Herbst und Winter viel ZeitEpidemiologie der saisonalen Infektionskrankheiten im selben Raum, und die Anzahl der Fälle von Masern nimmt dramatisch zu. Und im Sommer machen sie Urlaub, haben keinen engen Kontakt mehr und Ausbrüche dieser Krankheit werden seltener registriert.
Elena Burtseva, Leiterin des Labors für Influenza-Ätiologie und Epidemiologie am Institut für Virologie des Gamaleya-Forschungszentrums für Chemie, stellte in einem Gespräch mit N + 1 fest, dass die Inzidenz vieler Menschen zunimmt ARVI ist auch nur mit sozialen Faktoren verbunden: Die Ferienzeit endet, die Kinder kehren zur Schule zurück. Aus diesem Grund ist von Mitte September bis Anfang Oktober ein Anstieg der ARVI-Inzidenz von Jahr zu Jahr zu verzeichnen.
Der zweite menschliche Faktor, der theoretisch kannFaktoren, die die saisonalen Muster von Infektionskrankheiten beeinflussen Einfluss von Krankheitsausbrüchen, - Merkmale des menschlichen Immunsystems, je nach Jahreszeit. Zum Beispiel verbringen wir mit dem Einsetzen des kalten Wetters immer weniger Zeit im Freien und tragen Kleidung, die den Körper bedeckt. Infolgedessen gelangt weniger ultraviolette Strahlung auf die Haut und die Synthese von Vitamin D spielt eine wichtige RolleVITAMIN D ZUR BEHANDLUNG UND VORBEUGUNG VON INFEKTIONSKRANKHEITEN: EINE SYSTEMATISCHE ÜBERPRÜFUNG VON RANDOMISIERTEN KONTROLLIERTEN STUDIEN Rolle beim Schutz vor bakteriellen und viralen Infektionen. Es gibt jedoch empirische Belege dafür, dass Menschen, die dieses Vitamin in Pillen einnehmen, überhaupt an Grippe erkranken.Mängel von Vitamin D-basierten Modellsimulationen der saisonalen Influenza nicht seltener als diejenigen, die keine Vitamine trinken.
Übertragungsmethode
Einige Krankheiten werden direkt und andere indirekt übertragen. Direkt von der Quelle übertragenWas Sie über Infektionskrankheiten wissen müssen Grippe und ARVI, die sich von einer kranken zu einer gesunden Person ausbreiten.
Das West-Nil-Virus, das sich im Magen einer Mücke von Mensch zu Mensch ausbreitet, und die afrikanische Schlafkrankheit, die von der Tsetse-Fliege übertragen wird, werden indirekt übertragen. Letzteres reproduziert sich aktivDIE ÖKOLOGIE DER AFRIKANISCHEN SCHLAFKRANKHEIT in der Regenzeit und außerdem lebt esEpidemiologie der menschlichen afrikanischen Trypanosomiasis von drei bis fünf Monaten gegenüber einem oder zwei in der Trockenzeit. Zu dieser Jahreszeit beißen Fliegen immer häufiger Menschen - hier kommt es zu einem Ausbruch der Schlafkrankheit. Das gleiche gilt für durch Zecken übertragene Enzephalitis, sagt Burtseva: Zecken wachen im zeitigen Frühjahr auf, und im Frühjahr wird der Höhepunkt der Krankheiten registriert. Und die zweite Welle wird im Herbst aufgezeichnet - und dies ist mit dem Lebenszyklus von Zecken verbunden.
Die Pandemie der Coronavirus-Krankheit (COVID-19) ist in einigen ihrer Erscheinungsformen den bekannten Atemwegserkrankungen sehr ähnlich, die so viele Forscher verwendenErfolgreiche Eindämmung von COVID-19: der WHO-Bericht über den COVID-19-Ausbruch in China ARVI- oder Influenza-Ausbruchsmodelle zur Vorhersage von COVID-19-Ausbrüchen.
Die Coronavirus-Krankheit kam im Winter zu uns. Bevor wir die Frage stellen, ob es sich lohnt, jetzt auf das Ende im Sommer und eine mögliche Rückkehr zu warten Nach sechs Monaten ist es sinnvoll, sich mit den Faktoren zu befassen, die die gewohnte Grippe und SARS in saisonale Faktoren verwandeln Krankheit.
Warum im Winter?
Die Tatsache der Saisonalität von Erkältungen war für Menschen aus der Antike offensichtlich, aber zu erklärenSaisonalität von Infektionskrankheiten es ist nicht so einfach. Zum Beispiel nahm der römische Lucretius anÜber die Natur des Universumsdass "Pest und Pest" durch die Atome der Krankheit verursacht werden, die auftreten, wenn die Erde mit Feuchtigkeit gesättigt ist. Und sein Landsmann Galen schrieb direkt zuGalens Kunst der Physik Ausbrüche verschiedener Krankheiten mit saisonalen Merkmalen: übermäßige Hitze, Trockenheit oder Kälte. Heute wissen wir, dass Lucretius der Wahrheit näher war: Es geht nicht um die Kälte, sondern um die FeuchtigkeitAbsolute Luftfeuchtigkeit moduliert das Überleben, die Übertragung und die Saisonalität der Influenza Luft.
Es war möglich zu zeigenDie Übertragung von Influenzaviren hängt von der relativen Luftfeuchtigkeit und Temperatur ab in einem Laborexperiment an Meerschweinchen. Vier mit Influenza infizierte und vier gesunde Jungsauen wurden in Kammern aufbewahrt, in denen Temperatur und Luftfeuchtigkeit geändert wurden: Die Übertragungsrate des Virus nahm mit abnehmender Geschwindigkeit zu. Das Virus wurde am besten bei Temperaturen von 5 Grad anstatt 20 Grad und 30 Grad übertragen. Bei 5 Grad Celsius betrug die Übertragungsfrequenz 100 Prozent bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 20 und 35 Prozent; 75 Prozent bei 65 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit, aber nur 25 Prozent bei 50 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit; und 0 Prozent bei 80 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit.
Einige Jahre später analysierten andere AutorenAbsolute Luftfeuchtigkeit moduliert das Überleben, die Übertragung und die Saisonalität der Influenza Die gleichen Daten korrigierten auch die Schlussfolgerungen. Sie beschlossen, den Effekt der absoluten Luftfeuchtigkeit und nicht der relativen Luftfeuchtigkeit zu bewerten. Nach Neuberechnung und neuen Experimenten wurde die ursprüngliche Schlussfolgerung bestätigt, jedoch mit dem Unterschied, dass die Übertragung Virus hängt mehr von der Luftfeuchtigkeit als von der Temperatur ab.
Das Influenzavirus wurde durch Tröpfchen in der Luft von Mumps auf Mumps übertragen: Wenn ein kranker Mumps ausatmet, gelangen mit Viruspartikeln beladene Wasserdampftröpfchen in die Luft. Sobald sie frei sind, setzen sich die Tropfen allmählich ab und verdampfen. Je schneller sie verdunsten, desto langsamer setzen sie sich ab und desto länger hängt das Virus in der Luft. Die Verdunstungsrate der Tröpfchen hängt von der Luftfeuchtigkeit ab - je mehr Dampf, desto langsamer verdunstet er. Tropfen setzen sich schneller in der mit Feuchtigkeit gesättigten Luft ab und "ziehen" die Virionen mit sich.
Und da die Luftfeuchtigkeit mit der Temperatur sinkt, maximiert die Winterzeit, wenn es kalt und trocken ist, die Ausbreitung von Viren.
In der ersten Studie wurde die Auswirkung auf die Übertragung von Viruspartikeln nur relativ untersucht Luftfeuchtigkeit - Dieser Parameter gibt den Anteil des Wasserdampfs an seinem Maximum bei einem bestimmten Wert an Temperatur. Darüber hinaus ist dieses Maximum bei 20 Grad höher als bei 5 Grad.
Es gibt hier auch einen zweiten Faktor, rein menschlich. Wenn Menschen trockene Luft atmen, trocknet Schleim in der Nase aus, befeuchtet die Atemwege und hält sich körperlich festDie Wechselwirkung zwischen Atemwegserregern und Schleim alle festen, einschließlich viralen Partikel. Die Eigenschaften von Schleim sind mit speziellen polymeren Makromolekülen verbunden - Mucinen, die dem Schleim nicht nur Viskosität verleihen, sondern auch eine wichtige Rolle bei der Immunantwort spielen. Sie bildenBarrierefunktion des Epithels der Atemwege Ein spezielles Framework, mit dem Sie die Schutzproteine, die die Epithelzellen der Schleimhäute absondern, optimal im Raum organisieren können. Zum Beispiel das Glykoprotein LactoferrinLactoferrin zur Vorbeugung häufiger Virusinfektionendas kann neutralisierenDie Immunglobulinkonzentrationen in Nasensekreten unterscheiden sich zwischen Patienten mit einer IgE-vermittelten Rhinopathie und einer nicht-IgE-vermittelten Rhinopathie viele Viren einschließlichRinderlactoferrin: Beteiligung der Metallsättigung und der Kohlenhydrate an der Hemmung der Influenzavirusinfektion Influenza-Virus.
Eine trockene Nase führt zu mehreren Problemen gleichzeitig. Erstens wird das feuchtigkeitsentzogene Epithel leichter beschädigt, so dass es für Viruspartikel leichter istDie Wechselwirkung zwischen Atemwegserregern und Schleim in Zellen gelangen. Zweitens wird die räumliche Organisation von Mucin gestört, Lactoferrin und verwandte Proteine verlieren ihre schützenden Eigenschaften und die körpereigene Resistenz gegen das Virus nimmt ab.
Neben der Luftfeuchtigkeit gibt es noch einen weiteren wichtigen Faktor, aufgrund dessen die Wahrscheinlichkeit eines Influenza- oder ARVI-Ausbruchs im Winter höher ist als im Sommer - menschliches Verhalten. Dies wird durch die Daten unterstütztAbschätzung der Auswirkungen der Schulschließung auf die Influenzaübertragung aus Sentinel-Daten die Ausbreitung der Influenza in Schulen. Im Herbst und Winter, wenn die Schüler viel Zeit in der Klasse verbringen und aktiv miteinander kommunizieren, kommt es zu Ausbrüchen Grippe und SARS treten häufiger auf als im Sommer, wenn die Schüler nicht zur Schule gehen und weniger miteinander kommunizieren Freund.
Je mehr Menschen, die für das Virus anfällig sind, sich an einem Ort versammeln, desto schneller und effizienter breitet sich die Krankheit aus.
Jährlicher Zufall
Saisonale Epidemien entstehenSaisonalität von SARS - CoV - 2: Wird COVID - 19 bei wärmerem Wetter von alleine verschwinden?wenn eine Bevölkerung, in der es viele benachteiligte gibt Immunität Menschen (zum Beispiel Touristen oder Neugeborene) sind mit einem saisonalen "Helfer" der Krankheit konfrontiert - im Falle der Grippe ist es eine niedrige Winterfeuchtigkeit.
Es sieht aus wie das. Zu Beginn der Epidemie - das heißt im Herbst - haben die meisten Menschen keine Immunität gegen eine Viruserkrankung, so dass jeder Patient mehr als eine Person infiziert (R.0 > 1).
Dann beginnt der Anteil der Menschen, die gegen das Virus immun sind, zu wachsen - weil diejenigen, die krank waren, eine Immunität entwickeln (oder zum Beispiel ein Impfstoff verwendet wird). Die Menschen infizieren sich immer weniger und nach einer Weile erreicht die Epidemie ihren Höhepunkt (R.0 = 1).
Mit dem Eintreffen des Frühlings wird zusätzlich die Luft befeuchtet - so dass die Bedingungen für die Ausbreitung von Viruspartikeln nicht mehr gegeben sind optimal: Die schützende Schleimbarriere bei den meisten Menschen wird wiederhergestellt, die Zahl der schutzbedürftigen Menschen sinkt noch mehr - und die Epidemie geht aus (R.0 < 1).
COVID- (19 + 1)?
Die meisten Viren, die beim Menschen Infektionen der Atemwege verursachen, sindIdentifizierung neuer menschlicher Coronaviren an fünf Familien: Paramyxoviren, Orthomyxoviren, Picornoviren, Adenoviren und Coronaviren. Und obwohl die Grippe durch Orthomyxoviren verursacht wird, aber COVID-19 und einige ARVI (OC43, HKU1, 229E und NL63) sind Coronaviren, wobei sich alle diese Krankheiten auf ähnliche Weise ausbreiten.
Die Coronavirus-Krankheit ähnelt wirklich Grippe und SARS. Die Symptome sind sehr ähnlich, der einzige Unterschied liegt im Detail: Die Inkubationszeit ist länger, die Krankheit dauert länger, Komplikationen treten häufiger auf.
COVID-19 | Grippe | ARVI | |
R.0 | 5,7 | 1,4–1,6 | 1,4–1,6 |
Inkubationszeit (Durchschnitt) | 5 Tage | 2 Tage | 1-3 Tage |
Durchschnittliche Krankheitsdauer | 14 Tage | 7 Tage | 7-10 Tage |
Risikogruppe | Menschen über 65 | Schwangere, Kinder unter 5 Jahren, Menschen über 65 Jahre, Menschen mit chronischen Krankheiten | Das Infektionsrisiko ist für alle gleich, Komplikationen sind äußerst selten |
Die häufigsten Komplikationen | Schwere bakterielle Lungenentzündung | Bakterielle Lungenentzündung, Sinusitis, Mittelohrentzündung, Herzinsuffizienz | Komplikationen sind äußerst selten |
Laut dem EpidemiologenVlasov Vasily Viktorovich Vasily Vlasova von der Higher School of Economics gibt es wirklich Grund zu der Annahme, dass die Coronavirus-Infektion saisonabhängig sein wird.
„Einige Coronaviren erhöhen die Inzidenz saisonal (die Anzahl der Neuerkrankungen - ca. N + 1) Erkältungen als Teil der ARVI-Gesamtheit, sagt der Wissenschaftler. - Aber jetzt können Sie bei dieser Gelegenheit kein fundiertes Urteil fällen. Der einzige Beweis wäre eine Abnahme der Inzidenz [im Sommer], die niedrig gehalten wird, und eine Zunahme der Inzidenz in der nächsten Saison, beispielsweise ein Jahr später, und so weiter für mindestens zwei Jahre. “
Es gibt jedoch keinen Grund zu der Annahme, dass dies nicht der Fall sein wird.
Aber die Strömung Pandemie dauert weniger als ein Jahr. Aus diesem Grund verfügen wir nicht über genügend Daten, auf deren Grundlage wir Annahmen treffen und Muster identifizieren können.
Sommerhoffnung
Dennoch ist nicht zu erwarten, dass die Pandemie bis zum Sommer von selbst ausgehen wird.Saisonalität von SARS - CoV - 2: Wird COVID - 19 bei wärmerem Wetter von alleine verschwinden?. Tatsache ist, dass klimatische Faktoren die Ausbreitung von Infektionskrankheiten viel schwächer beeinflussen als die Herdenimmunität.
Influenza und SARS sind unsere alten Bekannten, daher hat die Menschheit zumindest gelernt, sich gegen sie zu verteidigen. Es gibt Impfungen gegen Influenza und die Mehrheit der Bevölkerung ist immun gegen ARVI. Die Ausgangsbedingungen für den Ausbruch einer Epidemie sind ungünstig, so dass diese Krankheiten zumindest teilweise nur unter günstigen Bedingungen erfolgreich sind - also im Winter, wenn trockene Luft mitspielt.
COVID-19 ist eine neue Krankheit, gegen die niemand immun ist. Es bedeutet das Coronavirus Es besteht keine Notwendigkeit, auf günstige Bedingungen für die Verteilung zu warten - nichts stört ihn wirklich.
Relativ gesehen ist der "Coronavirus-Frühling" noch nicht angekommen, und wie lange der Winter dauern wird, ist problematisch vorherzusagen.
„Wenn neue Krankheitserreger wie die spanische Grippe, die Hongkong-Grippe, die Schweinegrippe und die mexikanische Grippe auftreten, verursachen sie ein oder zwei Wellen mit hoher Inzidenz“, sagt Elena Burtseva. - Am häufigsten treten Wellen entweder im späten Frühling oder im Sommer auf, was für Influenza nicht typisch ist. Nach diesen ein oder zwei Wellen erwerben Menschen aufgrund des häufigen Kontakts mit dem Erreger eine aktive Immunität. Dann bekommt dieses Virus die Chance, ein saisonaler Erreger zu werden. "
Die Situation mit Coronaviren ist jedoch etwas anders, stellt der Wissenschaftler fest. SARS - CoV kam und ging im Jahr 2002. Und Fälle von MERS - CoV, die 2013 entdeckt wurden, werden weiterhin gemeldet.
"Dies liegt an der Tatsache, dass das Virus Zwischenwirte haben und in der Natur zirkulieren kann", sagt Burtseva. - Ob COVID-19 saisonal werden kann, werde ich nicht vorhersagen. Es gibt sieben Coronaviren, die Menschen betreffen, und vier davon sind saisonabhängig. Jedes Jahr registrieren wir ungefähr 5-7 Prozent der Fälle, die damit zusammenhängen. Diese Fälle sind normalerweise mild und ohne Komplikationen. Auf der anderen Seite kann COVID-19 nach dem Vorbild seiner beiden Vorgänger nirgendwo hingehen. "
Es ist auch schwierig, Vorhersagen zu treffen, da wir nicht wissen, wie sich die absolute Luftfeuchtigkeit auf die Ausbreitung von COVID-19 auswirkt. Vorläufige DatenDie Rolle der absoluten Luftfeuchtigkeit auf die Übertragungsraten des COVID-19-Ausbruchs nicht zu unseren Gunsten: Anscheinend in Ländern mit warmem und feuchtem Klima (zum Beispiel in Singapur) das Virus Verbreitung nicht schlechter als in Ländern mit trockenem und kaltem Klima (wie in einigen Gebieten China).
Daher wird die Hauptrolle bei der Ausbreitung der Coronavirus-Infektion offenbar nicht das Klima, sondern das Verhalten der Menschen spielen.
Laut dem Harvard-Epidemiologen Mark Lipsitch ist dies der einzige "Sommereffekt", auf den Sie zugreifen können Jetzt ist ernsthaft zu hoffen, dass die jüngsten Ergebnisse chinesischer Wissenschaftler richtig sind, und Kinder wirklich beteiligt seinEpidemiologie und Übertragung von COVID-19 in Shenzhen, China: Analyse von 391 Fällen und 1.286 ihrer engen Kontakte bei der Ausbreitung der Krankheit auf Augenhöhe mit Erwachsenen. Folglich wird sich das Verlassen der Schulen für den Urlaub auswirken. Denn im Falle neu auftretender Krankheiten besteht die einzige Möglichkeit, die Übertragungskette in einer gefährdeten Bevölkerung zu durchbrechen, darin, den Kontakt zwischen Kranken und Nicht-Immunen zu begrenzen.
Aus dieser Perspektive scheinen die Empfehlungen der WHO richtig zu sein: Um die Ausbreitung des Virus einzudämmen, wird für Menschen mit Erkältungssymptomen eine Selbstisolierung empfohlenSelbstisolation, wenn Sie oder jemand, mit dem Sie zusammenleben, Symptome hatund für gesunde Menschen - soziale DistanzierungCoronavirus, soziale und physische Distanzierung und Selbstquarantäne.
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