Як правильно вираховувати заражених СOVID-19, щоб хвороба не поширювалася, а люди жили нормальним життям
Коронавірус поширюється нерівномірно: з 36 тис. смертей в Італії, 25 тис. припало на три регіони, з них 17 тис. у Ломбардії. Схоже трапилось і в еквадорському Гуаякілі, де морги не могли впоратися з напливом померлих. Натомість у Спрінгфілді (США, Міссурі) двоє хворих на ковід перукарів, які працювали в масках, контактували з 139 людьми, і жоден із них не захворів. Як так стається і чому ми не можемо передбачити перебіг епідемії?
Переказ і деяка адаптація статті Зейнеп Туфекчі для The Atlantic.
Зараз багато з нас чули про Rt (або R0) — показник, який демонструє, скільки в середньому один хворий заразить інших. А от про k поки чути лише в наукових журналах. k — це міра варіації. Якщо воно має низьке значення, то Rt мало змінюється від людини до людини. Якщо ж високе — хтось майже не заражає інших, а дехто заражає силу-силенну. Аби краще зрозуміти ці два показники, порівняймо їх із показниками доходів: якщо у ваш офіс зайде Ахметов, то середній дохід кожного присутнього буде понад мільйон. У цій ситуації середнє не враховує високої нерівності в доходах присутніх, отже перетворюється на беззмістовну «середню температуру по палаті».
Більшість хворих на ковід нікого не заражає. Спрацьовує «закон Парето»: 10–20% інфікованих забезпечують 80–90% передачі вірусу. Згадаймо жінку з Південної Кореї, яка прямо та непрямо заразила понад 5 тис. людей зі своєї церкви. Схожі закономірності поширення спостерігали і у вірусів SARS (2003 р.) та MERS (2012–2015). Тобто вірусу притаманне “суперпоширення”, коли кілька випадків призводять до нової хвилі зараження.
“Суперпоширення” COVID-19 відбувається здебільшого в закритих приміщеннях із поганою вентиляцією, де люди довго перебувають, особливо, коли голосно розмовляють або співають без масок: весілля й похорони, церква, хор, ресторани та бари, спортзали. Одна заразна людина в цій ситуації може передати вірус більшості присутніх. Низькі значення R дають приводи для оптимізму – здається, ніби кількість захворілих спадає. Але кілька випадків “суперпоширення” здатні погіршити ситуацію майже миттєво.
Механізми стримування пандемії коронавірусу запозичені з рекомендацій для боротьби з сезонним грипом. У звичайного грипу передбачуваний перебіг пандемії, число k низьке — всі потроху заражають одне одного, а не отримують вірус від “суперпоширювачів”, як у випадку з ковідом. “Суперпоширення” має впливати і на відстеження контактів. Зараз відстеження здійснюють напряму для запобігання майбутньому зараженню, з'ясовуючи у нововиявлених хворих перелік контактних осіб, яких після цього тестують та просять самоізолюватися. Проте ймовірність того, що саме цей нововиявлений випадок призведе до нового спалаху захворювання невелика, бо близько 70% хворих нікого не заражають. Але ймовірно, що людина, яка звернулась із симптомами ковіду, заразилася від “суперпоширювача” (згадаймо, 80–90% заражаються саме від них). Тому відстеження контактів у зворотному напрямку, щоб дізнатися, від кого заразилась людина, а не кого вона потенційно може заразити, набуває сенсу. Важливо відстежити не стільки людину, скільки подію "суперпоширення" — ту саму гулянку в барі або похорон, де заразилося багато людей. Після того як ми знаходимо таку подію, ми можемо далі відшукати всі безпосередні контакти присутніх там людей, і далі за ланцюжком. Саме цей спосіб є найбільш ефективним.
На користь пошуку того, хто заразив, вказує і відомий «парадокс дружби»: у ваших друзів переважно більше приятелів, ніж у вас самих. Так стається тому, що є нечисленна категорія людей, які мають дуже багато друзів, і тому, ймовірно, ви серед них. Математичне моделювання показує, що в умовах пандемії, яка розвивається через “суперпоширення”, відстежування джерела зараження на противагу пошуку потенційних нових випадків може збільшити кількість виявлених хворих удвічі-втричі.
Саме тому під час епідемії, у якій значна кількість хворих з’являється через “суперпоширення”, швидкі і дешеві тести можуть бути дуже корисними. Зараз у пріоритеті ПЛР-тестування, яким намагаються виявити хворобу в тих, хто контактував із зараженою особою. ПЛР-тести дорогі та повільні, забір матеріалу для них неприємний і має здійснюватися медпрацівником. Крім того, ПЛР-и можуть показати наявність вірусу навіть коли його концентрація дуже низька.
Експрес-тести, хоч дешеві та менш точні, але швидкі та прості в застосуванні. Для визначення кластеру, або випадку "суперпоширення", вони надаються краще ніж ПЛР.
Наприклад, виявивши нового хворого, ми можемо швидко протестувати вибірку його контактів такими експрес-тестами. Якщо всі негативні, значить “суперпоширення” не відбулось і контактні особи можуть не самоізолюватися. Якщо ж частина тестів повернулися позитивними, найпевніше, йдеться про випадок “суперпоширення”, тож треба докласти більше зусиль для пошуку хворих із їх подальшим ПЛР-тестуванням та самоізоляцією.
“Суперпоширення” підвищує цінність інших засобів групового тестування, як-от пошук вірусу в каналізаційних стоках. Так можна виявити кластер хворих, не тестуючи всіх, і так само спрямувати зусилля з відстеження контактів в іншому напрямку, якщо слідів вірусу не виявили. Японія, де зараз зафіксовано лише 86 540 випадків (станом на 7/10/2020*) за весь час пандемії, робила акцент на блокуванні “суперпоширення”, поки хворі з одного спалаху не спричинили низку нових хвиль хвороби. Або Південна Корея, де стався один із перших відомих випадків “суперпоширення”, тримає пандемію під контролем і діє точково за допомогою тестування, відстеження контактів, зокрема до випадків “суперпоширення”, як нещодавно, коли виявили спалах інфекції у нічних клубах Сеула.
Прогнозують, що коли кількість кластерів у країні стає завеликою, ковід починає поширюватися подібно до грипу, k стає меншим і вірус ширитиметься рівномірно. Тоді тільки суворий карантин зможе припинити поширення коронавірусу. Натомість відстеження окремих спалахів дає змогу зберігати звичний перебіг життя для більшості людей.