Wordt COVID-19 een seizoensgebonden infectie?

2024 Auteur: Malcolm Clapton | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 04:06

In welk opzicht verschillen seizoensziekten van ziektes bij "all-weather" en is het de moeite waard om te verwachten dat COVID-19 zich op dezelfde manier zal gedragen als verkoudheid.

Infectieziekten worden veroorzaakt door externe oorzaken - bacteriën, virussen, parasieten of schimmels. Voor velen van hen is seizoensgebondenheid kenmerkend - uitbraken vinden plaats in dezelfde tijd van het jaar. De griep komt bijvoorbeeld elke winter naar het noordelijk halfrond Global Patterns in Seasonal Activity of Influenza A / H3N2, A / H1N1 and B van 1997 tot 2005: virale coëxistentie en gradiënten in de breedte, en uitbraken Waterpokken komt vaker voor. RECURRERENDE UITBRAKEN VAN MAZELEN, WATERPOKKEN EN BOF: I. SEIZOENSVARIATIE IN CONTACTPERCENTAGES in het voorjaar.

Niet-overdraagbare ziekten veroorzaken alle andere oorzaken, van genetische problemen tot trauma, ze zijn niet besmettelijk. Dergelijke ziekten kunnen enorm zijn, maar ze zijn niet strikt afhankelijk van het seizoen. Zo overlijden er jaarlijks 17,9 miljoen mensen aan hart- en vaatziekten, maar hebben ze geen uitgesproken pieken in het een of ander seizoen.

Wat beïnvloedt het weer?

Infectieziekten kunnen met elkaar worden vergeleken in drie parameters, die weersafhankelijk zijn Seizoensgebonden epidemiologie van infectieziekten.

Vitaliteit van de ziekteverwekker

De veroorzaker van cholera - Vibrio cholerae - kan maandenlang overleven door milieureservoirs van Vibrio cholerae in stilstaand water, en virale griepdeeltjes, die bijvoorbeeld bankbiljetten raken, houden de overleving van het griepvirus op bankbiljetten slechts één tot drie dagen. Hoewel virale deeltjes van bankbiljetten na deze periode nergens meer verdwijnen, hebben ze gedurende deze tijd mechanismen waardoor de omgevingsvochtigheid virussen kan beïnvloeden in aerosolen, de capside (virale envelop) onbruikbaar wordt en het virus niemand kan infecteren.

Klimatologische factoren (temperatuur, vochtigheid, hoeveelheid zonlicht) en niet-klimatologische (pH en zoutgehalte van water) kunnen zowel de levensduur van ziekteverwekkers verlengen als hun dood versnellen. De stabiliteit van het griepvirus wordt bijvoorbeeld beïnvloed door de wereldwijde milieufactoren van grieptemperatuur en vochtigheid. In landen met een gematigd klimaat overleeft het virus het beste in de winter en verliest het terrein in het voorjaar. Influenza-uitbraken zijn niet seizoensgebonden in tropische klimaten.

Het overlevingspercentage van Vibrio cholerae in water wordt beïnvloed door de invloed van de watertemperatuur, het zoutgehalte en de pH op de overleving en groei van toxische Vibrio cholerae Serovar O1 geassocieerd met levende Copepoden in laboratoriummicrokosmos en de pH en het zoutgehalte. De bacteriën gedijen het beste bij een alkalische pH van 8, 5 en een zoutgehalte van 15 procent. Als het water zuurder en minder zout wordt - bijvoorbeeld door de vitale activiteit van sommige algen of hevige regenval - sterft de vibrio sneller af en zal hij minder snel iemand besmetten.

Besmettelijkheid, dat wil zeggen besmettelijkheid

Bij het beoordelen van de verspreidingssnelheid van een ziekte gebruiken epidemiologen de R-metriek ₀ - Dit is het gemiddelde aantal mensen dat de ziekte kan krijgen van één zieke. Mazelen is bijvoorbeeld zeer besmettelijk: één patiënt besmet het basisreproductiegetal (R0) van mazelen: een systematische review van 12 tot 18 personen. Griep is tien keer zwakker Modelleren van griepepidemieën en pandemieën: inzichten in de toekomst van de Mexicaanse griep (H1N1), de R ₀ - 1, 4–1, 6.

Elena Burtseva, hoofd van het Laboratorium voor Influenza Etiologie en Epidemiologie aan het Instituut voor Virologie van het Gamaleya Research Center for Chemistry, merkte in een gesprek met N + 1 op dat de stijging van de incidentie van veel acute respiratoire virale infecties ook puur wordt geassocieerd met sociale factoren: de vakantieperiode loopt af, kinderen gaan weer naar school. Dat is de reden waarom van half september tot begin oktober een toename van de incidentie van ARVI van jaar tot jaar wordt geregistreerd.

De tweede menselijke factor die, in theorie, factoren die de seizoenspatronen van infectieziekten beïnvloeden, het uitbreken van ziekten kunnen beïnvloeden, zijn de kenmerken van het menselijke immuunsysteem, afhankelijk van het seizoen. Met het begin van koud weer brengen we bijvoorbeeld steeds minder tijd op straat door en dragen we kleding die het lichaam bedekt. Hierdoor komt er minder ultraviolette straling op de huid en neemt de synthese van vitamine D in het lichaam af, wat een belangrijke rol speelt bij de bescherming tegen bacteriële en virale infecties. Er is echter empirisch bewijs dat mensen die deze vitamine in pillen slikken griep krijgen. Tekortkomingen van op vitamine D gebaseerde modelsimulaties van seizoensgriep komen niet minder vaak voor dan degenen die geen vitamines drinken.

Overdrachtsmethode:

Sommige ziekten worden direct overgedragen en sommige - indirect. Wat u moet weten over infectieziekten Griep en SARS worden rechtstreeks overgedragen van de bron, die zich van een zieke naar een gezonde persoon verspreidt.

Het West-Nijlvirus, dat van mens tot mens overgaat in de maag van een mug, en de Afrikaanse slaapziekte, die wordt overgedragen door de tseetseevlieg, worden indirect overgedragen. De laatste reproduceert actief in DE ECOLOGIE VAN AFRIKAANSE SLAAPZIEKTE in het regenseizoen, en bovendien leeft de epidemiologie van menselijke Afrikaanse trypanosomiasis van drie tot vijf maanden versus een of twee in het droge seizoen. In deze tijd van het jaar worden vliegen steeds vaker, ze bijten mensen - hier is een uitbraak van slaapziekte. Hetzelfde geldt voor door teken overgedragen encefalitis, zegt Burtseva: teken worden in het vroege voorjaar wakker en het is in het voorjaar dat de piek van ziekten wordt geregistreerd. En de tweede golf wordt geregistreerd in de herfst - en dit komt door de levenscyclus van teken.

De pandemie van de coronavirusziekte (COVID-19) lijkt in sommige verschijningsvormen sterk op de luchtwegaandoeningen die we kennen, dus veel onderzoekers gebruiken Succesvolle inperking van COVID-19: het WHO-rapport over de COVID-19-uitbraak in China om SARS te modelleren of influenza-uitbraken, het voorspellen van uitbraken van COVID-19.

De ziekte van het coronavirus kwam in de winter naar ons toe. Alvorens de vraag te stellen of het de moeite waard is om nu te wachten op het einde ervan in de zomer en een mogelijke terugkeer in zes maanden, is het zinvol om de factoren aan te pakken die de griep en SARS die we gewend zijn, veranderen in seizoensziekten.

Waarom in de winter?

Het feit dat verkoudheid seizoensgebonden is, is al sinds de oudheid duidelijk voor mensen, maar het is niet zo eenvoudig om de seizoensgebondenheid van infectieziekten te verklaren. Zo nam de Romein Lucretius over de aard van het heelal aan dat 'pest en pest' worden veroorzaakt door de atomen van ziekten, die verschijnen wanneer de aarde verzadigd is met vocht. En zijn landgenoot Galen schreef rechtstreeks aan Galens kunst van het uitbreken van verschillende ziekten toe aan seizoensgebonden kenmerken: extreme hitte, droogte of kou. Tegenwoordig weten we dat Lucretius dichter bij de waarheid was: het gaat niet om de kou, maar om de vochtigheid Absolute vochtigheid moduleert de overleving, overdracht en seizoensinvloeden van de lucht.

In een laboratoriumexperiment met cavia's was het mogelijk om aan te tonen dat de overdracht van het griepvirus afhankelijk is van de relatieve vochtigheid en temperatuur. Vier met influenza geïnfecteerde en vier gezonde gelten werden gehouden in kamers waar de temperatuur en vochtigheid werden gewijzigd: de overdrachtssnelheid van het virus nam toe naarmate ze afnamen. Het virus werd het beste overgedragen bij temperaturen van 5 graden in plaats van 20 graden en 30 graden. Bij 5 graden Celsius was de zendfrequentie 100 procent bij een relatieve vochtigheid van 20 en 35 procent; 75 procent bij 65 procent relatieve vochtigheid, maar slechts 25 procent bij 50 procent relatieve vochtigheid; en 0 procent bij 80 procent relatieve vochtigheid.

Enkele jaren later analyseerden andere auteurs de Absolute vochtigheid die de overleving, overdracht en seizoensgevoeligheid van dezelfde gegevens moduleert en de conclusies gecorrigeerd. Ze besloten om het effect van absolute vochtigheid te evalueren, niet van relatieve vochtigheid. Na herberekening en nieuwe experimenten werd de oorspronkelijke conclusie bevestigd, maar met het verschil dat de overdracht van het virus meer afhankelijk is van vochtigheid dan van temperatuur.

Het griepvirus werd van bof op bof overgedragen door druppeltjes in de lucht: wanneer een zieke bof uitademt, komen druppeltjes waterdamp beladen met virale deeltjes in de lucht. Eenmaal vrij, bezinken de druppels geleidelijk en verdampen ze. Hoe sneller ze verdampen, hoe langzamer ze bezinken en hoe langer het virus in de lucht blijft hangen. De verdampingssnelheid van druppels is afhankelijk van de vochtigheid - hoe meer stoom, hoe langzamer het verdampt. Druppels bezinken sneller in de lucht die verzadigd is met vocht en "slepen" de virionen met zich mee.

En aangezien de vochtigheid samen met de temperatuur daalt, maximaliseert de wintertijd, wanneer het koud en droog is, de verspreiding van virussen.

De eerste studie beoordeelde het effect op de overdracht van virale deeltjes alleen bij relatieve vochtigheid - deze parameter geeft het aandeel waterdamp weer in verhouding tot het maximum bij een bepaalde temperatuur. Bovendien is bij 20 graden dit maximum hoger dan bij 5 graden.

Er is hier ook een tweede factor, een puur menselijke. Wanneer mensen droge lucht inademen, droogt slijm op in de neus, hydrateert het de luchtwegen en houdt het alle vaste deeltjes, inclusief virale deeltjes, fysiek tegen. De eigenschappen van slijm worden geassocieerd met speciale polymere macromoleculen - mucinen, die niet alleen viscositeit aan slijm geven, maar ook een belangrijke rol spelen bij de immuunrespons. Ze vormen de barrièrefunctie van het epitheel van de luchtwegen, een speciaal raamwerk dat de optimale organisatie van beschermende eiwitten in de ruimte mogelijk maakt die de epitheelcellen van de slijmvliezen afscheiden. Zo verschilt het glycoproteïne lactoferrine Lactoferrine voor de preventie van veelvoorkomende virale infecties, die immunoglobulineconcentraties in neusafscheidingen kunnen neutraliseren, verschillen tussen patiënten met een IgE-gemedieerde rhinopathie en een niet-IgE-gemedieerde rhinopathie, veel virussen, waaronder runderlactoferrine: betrokkenheid van metaal verzadiging en koolhydraatverzadiging bij de remming van influenzavirusinfectie influenzavirus.

Een droge neus leidt tot meerdere problemen tegelijk. Ten eerste wordt het vochtarme epitheel gemakkelijker beschadigd, zodat virusdeeltjes gemakkelijker de cellen kunnen binnendringen. Ten tweede wordt de ruimtelijke organisatie van mucine verstoord, lactoferrine en verwante eiwitten verliezen hun beschermende eigenschappen en de weerstand van het lichaam tegen het virus neemt af.

Naast vochtigheid is er nog een andere belangrijke factor waardoor de kans op een uitbraak van griep of ARVI in de winter groter is dan in de zomer: menselijk gedrag. Dit wordt ondersteund door de schatting van de impact van schoolsluiting op de overdracht van griep uit Sentinel-gegevens over de verspreiding van griep op scholen. In de herfst en winter, wanneer leerlingen veel tijd in de klas doorbrengen en actief met elkaar communiceren, komen griep- en SARS-uitbraken vaker voor dan in de zomer, wanneer leerlingen niet naar school gaan en minder met elkaar communiceren.

Hoe meer mensen die vatbaar zijn voor het virus zich op één plek verzamelen, hoe sneller en efficiënter de ziekte zich verspreidt.

Jaarlijks toeval

Seizoensgebonden epidemieën verschijnen Seizoensgebondenheid van SARS - CoV - 2: Zal COVID - 19 vanzelf verdwijnen bij warmer weer? wanneer een populatie met veel mensen zonder immuniteit (bijvoorbeeld toeristen of pasgeborenen) een seizoensgebonden "helper" van de ziekte tegenkomt - in het geval van griep is het een lage wintervochtigheid.

Het ziet er zo uit. Aan het begin van de epidemie - dat wil zeggen in de herfst - hebben de meeste mensen geen immuniteit tegen een virale ziekte, dus infecteert elke patiënt meer dan één persoon (R ₀> 1).

Dan begint het aandeel mensen dat immuun is voor het virus te groeien - omdat degenen die ziek zijn geweest immuniteit ontwikkelen (of er bijvoorbeeld een vaccin wordt gebruikt). Mensen raken steeds minder besmet en na een tijdje bereikt de epidemie haar hoogtepunt (R ₀= 1).

Met de komst van de lente wordt bovendien de lucht bevochtigd - waardoor de omstandigheden voor de verspreiding van virusdeeltjes niet meer optimaal zijn: de beschermende slijmbarrière bij de meeste mensen wordt hersteld, het aantal kwetsbare mensen daalt nog meer - en de epidemie gaat uit (R ₀< 1).

COVID- (19+1)?

De meeste virussen die luchtweginfecties bij mensen veroorzaken, behoren tot de identificatie van nieuwe menselijke coronavirussen in vijf families: paramyxovirussen, orthomyxovirussen, picornovirussen, adenovirussen en coronavirussen. En hoewel de griep wordt veroorzaakt door orthomyxovirussen, en COVID-19 en sommige SARS (OC43, HKU1, 229E en NL63) coronavirussen zijn, verspreiden al deze ziekten zich op een vergelijkbare manier.

De ziekte van het coronavirus lijkt echt op griep en SARS. De symptomen lijken erg op elkaar, het enige verschil zit in de details: de incubatietijd is langer, de ziekte duurt langer, complicaties komen vaker voor.

	COVID-19	Griep	ARVI
R 0	5, 7	1, 4–1, 6	1, 4–1, 6
Incubatietijd (gemiddeld)	5 dagen	2 dagen	1-3 dagen
Gemiddelde ziekteduur	14 dagen	7 dagen	7-10 dagen
Risicogroep	65-plussers	Zwangere vrouwen, kinderen onder de 5 jaar, 65-plussers, mensen met chronische ziekten	Het risico op infectie is voor iedereen hetzelfde, complicaties zijn uiterst zeldzaam
De meest voorkomende complicaties	Ernstige bacteriële longontsteking	Bacteriële pneumonie, sinusitis, middenoorontsteking, congestief hartfalen	Complicaties zijn uiterst zeldzaam

Volgens de epidemioloog Vlasov Vasily Viktorovich Vasily Vlasov van de Higher School of Economics is er echt reden om aan te nemen dat de besmetting met het coronavirus seizoensgebonden zal zijn.

“Sommige coronavirussen verhogen de incidentie seizoensgebonden (het aantal nieuwe gevallen - ongeveer. N + 1) verkoudheid, als onderdeel van de ARVI-totaliteit, zegt de wetenschapper. - Maar nu kunt u hier geen gefundeerd oordeel over hebben. Het enige bewijs zou een afname van de incidentie [in de zomer] zijn, laag houden, en een toename van de incidentie in het volgende seizoen, bijvoorbeeld een jaar later, enzovoort gedurende ten minste twee jaar.

Maar er is geen reden om aan te nemen dat het niet zo zal zijn.

Maar de huidige pandemie duurt nog geen jaar. Hierdoor beschikken we niet over voldoende gegevens om aannames te baseren en patronen te identificeren.

zomer hoop

Toch is het nog steeds niet nodig om te verwachten dat de pandemie tegen de zomer vanzelf zal verdwijnen Seizoensgebondenheid van SARS - CoV - 2: Zal COVID - 19 vanzelf verdwijnen bij warmer weer? … Feit is dat klimatologische factoren de verspreiding van infectieziekten veel zwakker beïnvloeden dan kudde-immuniteit.

Influenza en ARVI zijn onze oude kennissen, dus de mensheid heeft op zijn minst geleerd zich tegen hen te verdedigen. Er zijn vaccinaties tegen griep en de meerderheid van de bevolking heeft immuniteit tegen ARVI. De startvoorwaarden voor het begin van een epidemie zijn ongunstig, daarom bereiken deze ziekten, in ieder geval enig succes, alleen in gunstige omstandigheden - dat wil zeggen, in de winter, wanneer droge lucht met hen meespeelt.

COVID-19 is een nieuwe ziekte en niemand is er immuun voor. Dit betekent dat het coronavirus niet hoeft te wachten op gunstige voorwaarden voor verspreiding - niets stoort het echt.

Relatief gezien is de "coronavirus-lente" nog niet aangebroken en hoe lang de winter zal duren, is moeilijk te voorspellen.

"Wanneer nieuwe ziekteverwekkers verschijnen, zoals de Spaanse griep, de Hong Kong-griep, de Mexicaanse griep en de Mexicaanse griep, veroorzaken ze een of twee golven van hoge incidentie", zegt Elena Burtseva. - Meestal treden golven op in het late voorjaar of in de zomer, wat niet typisch is voor griep. Na deze een of twee golven krijgen mensen actieve immuniteit door veelvuldig contact met de ziekteverwekker. Dan krijgt dit virus de kans om een seizoensziekteverwekker te worden."

Met coronavirussen is de situatie echter iets anders, merkt de wetenschapper op. SARS - CoV kwam en ging in 2002. En er worden nog steeds gevallen van MERS - CoV, die in 2013 werden ontdekt, gemeld.

"Dit komt door het feit dat het virus tussengastheren kan hebben en in de natuur kan circuleren", zegt Burtseva. - Of COVID-19 seizoensgebonden kan worden, zal ik niet voorspellen. Er zijn zeven coronavirussen die mensen treffen, en vier daarvan zijn seizoensgebonden. Elk jaar registreren we ongeveer 5-7 procent van de gevallen die ermee verband houden. Deze gevallen zijn meestal mild zonder complicaties. Aan de andere kant, in navolging van zijn twee voorgangers, kan COVID-19 nergens toe leiden."

Het is ook moeilijk om voorspellingen te doen omdat we niet weten hoe de absolute luchtvochtigheid de verspreiding van COVID-19 zal beïnvloeden. Voorlopige gegevens De rol van absolute vochtigheid op de transmissiesnelheden van de COVID-19-uitbraak is echter niet in ons voordeel: blijkbaar verspreidt het virus zich in landen met een warm en vochtig klimaat (bijvoorbeeld in Singapore) niet slechter dan in landen met een droog en koud klimaat (zoals in sommige delen van China).

Daarom zal de hoofdrol bij de verspreiding van de coronavirusinfectie blijkbaar niet het klimaat spelen, maar het gedrag van mensen.

Volgens Harvard-epidemioloog Mark Lipsitch is het enige "zomereffect" waar op dit moment serieus op kan worden gehoopt, dat de recente bevindingen van Chinese wetenschappers correct zijn en dat kinderen deelnemen aan Epidemiology and Transmission of COVID-19 in Shenzhen China: Analyse van 391 gevallen en 1.286 van hun nauwe contacten bij de verspreiding van de ziekte op voet van gelijkheid met volwassenen. Bijgevolg zal het verlaten van de school voor de vakantie een effect hebben. Want in het geval van nieuwe ziekten is de enige manier om de transmissieketen in een kwetsbare bevolkingsgroep te doorbreken het beperken van het contact tussen zieken en degenen die niet immuun zijn.

Vanuit dit oogpunt lijken de aanbevelingen van de WHO correct: om de verspreiding van het virus in te dammen, wordt zelfisolatie aanbevolen voor mensen met verkoudheidssymptomen Zelfisolatie als u of iemand met wie u samenwoont symptomen heeft, en voor gezonde mensen - sociale afstand Coronavirus, sociale en fysieke afstand en zelfquarantaine …