Летом вирусы идут на спад
Обновлено: 23.04.2024
Неинфекционные болезни вызывают все остальные причины : от генетических проблем до травм — они не заразны. Такие болезни могут быть массовыми, но от сезона они строго не зависят. Например, от сердечно-сосудистых болезней ежегодно умирает 17,9 миллионов человек, но ярко выраженных пиков в тот или иной сезон у них нет.
На что влияет погода
Инфекционные болезни можно сравнивать друг с другом по трем параметрам, которые зависят от погоды:
Живучесть возбудителя. Возбудитель холеры — холерный вибрион — способен месяцами выживать в застойной воде, а вирусные частицы гриппа, попав, например, на банкноты, сохраняют заразность только от одного до трех дней. Хотя после этого срока вирусные частицы с банкнот никуда не пропадают, за это время у них приходит в негодность капсид (вирусная оболочка), и вирус заразить никого не может.
Климатические факторы: температура, влажность, количество солнечного света, и не климатические — рН и соленость воды — могут как продлевать жизнь возбудителей, так и ускорять их гибель. Например, на стабильность вируса гриппа влияет температура и влажность воздуха. В странах с умеренным климатом вирус лучше всего выживает зимой, а к весне сдает позиции. В тропическом климате сезонность вспышек гриппа не прослеживается.
На выживаемость холерного вибриона в воде влияет и ее рН, и соленость. Лучше всего бактерия чувствует себя при щелочном рН 8,5 и солености в 15 процентов. Если вода становится кислее и менее соленой — например, из-за жизнедеятельности какой-нибудь водоросли или проливных дождей — вибрион быстрее погибает, и шансов заразить кого-нибудь у него меньше.
Контагиозность, то есть заразность. Оценивая скорость распространения болезни, эпидемиологи используют метрику R0 — это среднее количество людей, которые могут подхватить болезнь от одного больного человека. Корь, например, очень заразна: один больной заражает от 12 до 18 человек. Грипп в десять раз слабее, его R0 — 1,4-1,6 .
Елена Бурцева, заведующая лабораторией этиологии и эпидемиологии гриппа Института вирусологии НИЦЭМ имени Гамалеи, отметила в разговоре с N+1, что подъем заболеваемости многими ОРВИ тоже связан сугубо с социальными факторами: заканчивается период отпусков, дети возвращаются в школы. Именно поэтому рост заболеваемости ОРВИ из года в год регистрируется с середины сентября до начала октября.
Второй человеческий фактор, который теоретически может влиять на вспышки болезни — особенности иммунной системы человека, зависящие от времени года. Скажем, с наступлением холодов мы проводим все меньше времени на улице и носим одежду, закрывающую тело. В результате на кожу попадает меньше ультрафиолета, и в организме уменьшается синтез витамина D, играющего важную роль в защите от бактериальных и вирусных инфекций. (Впрочем, есть эмпирические данные, что люди, которые принимают этот витамин в таблетках, болеют гриппом ничуть не реже тех, кто витамины не пьет).
Способ передачи — часть болезней передается прямо, а часть косвенно. Напрямую от источника передаются грипп и ОРВИ, которые распространяется от больного человека к здоровому.
Пандемия коронавирусной болезни (COVID-19) в некоторых своих проявлениях очень похожа на известные нам респираторные болезни, так что многие исследователи используют модели вспышек ОРВИ или гриппа для прогнозирования вспышек COVID-19.
Коронавирусная болезнь пришла к нам зимой. Прежде чем задаться вопросом о том, стоит ли теперь ждать ее окончания летом и возможного возвращения через полгода, имеет смысл разобраться с факторами, которые превращают привычные нам грипп и ОРВИ в сезонные болезни.
Почему зимой
Это удалось показать в лабораторном эксперименте на морских свинках. Четыре инфицированных гриппом и четырех здоровых свинки содержали в камерах, где меняли температуру и влажность: скорость передачи вируса увеличивалась по мере их снижения. Лучше всего вирус передавался при температуре 5 градусов, чем при 20 градусах и 30 градусах. При пяти градусах тепла частота передачи составляла 100 процентов при относительной влажности - 20 процентов и 35 процентов, 75 процентов — при относительной влажности в 65 процентов, но только 25 процентов — при относительной влажности 50 процентов, и 0 процентов — при относительной влажности 80 процентов.
Через несколько лет другие авторы проанализировали эти же данные, и скорректировали выводы. Они решили оценить влияние абсолютной влажности, а не относительной. После пересчета и новых экспериментов оригинальный вывод подтвердился, но с тем отличием, что передача вируса в большей степени зависит от влажности, чем температуры.
В первом исследовании оценивалось влияние на передачу вирусных частиц только относительной влажности — этот параметр отражает долю водяного пара по отношению к его максимуму при конкретной температуре. При этом при 20 градусах этот максимум выше, чем при 5 градусах.
Есть здесь и второй фактор, чисто человеческий. Когда люди дышат сухим воздухом, в носу высыхает слизь, увлажняющая дыхательные пути и физически задерживающая все твердые, в том числе вирусные, частицы. Свойства слизи связаны с особыми полимерными макромолекулами — муцинами, которые не только придают слизи вязкость, но и играют важную роль в иммунном ответе. Они образуют особый каркас , позволяющий оптимально организовать в пространстве защитные белки, которые выделяют эпителиальные клетки слизистых. Например — гликопротеин лактоферрин, который может обезвреживать многие вирусы, включая вирус гриппа.
Сухой нос приводит сразу к нескольким проблемам. Во-первых, лишенный влаги эпителий легче повреждается, так что вирусным частицам проще проникнуть в клетки. Во-вторых, нарушается пространственная организация муцина, лактоферрин и родственные ему белки утрачивают защитные свойства, и сопротивляемость организма вирусу снижается.
Помимо влажности, есть еще один важный фактор, из-за которого вероятность вспышки гриппа или ОРВИ зимой выше, чем летом — поведение людей. В пользу этого говорят данные о распространении гриппа в школах. Осенью и зимой, когда ученики проводят много времени в классе, активно общаясь друг с другом, вспышки гриппа и ОРВИ происходят чаще, чем летом, когда ученики не посещают школу и меньше общаются друг с другом. Чем больше восприимчивых к вирусу людей собирается в одном месте, тем быстрее и эффективнее распространяется болезнь.
Ежегодное совпадение
Выглядит это так. В начале эпидемии — то есть осенью — у большинства людей нет иммунитета к вирусной болезни, поэтому каждый больной заражает более одного человека (R0>1).
Затем начинает расти доля невосприимчивых к вирусу людей — потому что у переболевших возникает иммунитет (или, например, применяется вакцина). Люди заражаются все реже, и через некоторое время эпидемия достигает пика (R0=1).
С приходом весны, вдобавок, увлажняется воздух — так что условия для распространения вирусных частиц перестают быть оптимальными: защитный барьер из слизи у большинства людей восстанавливается, число уязвимых людей падает еще сильнее — и эпидемия гаснет (R0<1).
Ярче всего динамика сезонной эпидемии гриппа в России проявилась в сезон 2015-2016 года: началась в ноябре, пик пришелся на декабрь. С середины января эпидемия пошла на спад
Карпова Л. и др. / Ситуация по гриппу в мире и России в сезон 2016-2017 годов / Эпидемиология и вакцинопрофилактика / CC BY 4.0
Надежда на лето
Лучшие вирусологи страны не так оптимистичны.
Сомнения новосибирского эксперта подтверждает ужасающая статистика. Погода в коронавирусном Риме сейчас – плюс 12, но суммарное количество погибших по стране достигло 5476 человек.
Логика температуры: промозглый Ухань и нежаркая Италии
Эпидемия распространилась в странах южной Европы в феврале-марте, когда даже в солнечных Италии и Испании температура колеблется в районе 10 градусов Цельсия – это нежарко. В китайском Ухане эпидемия вспыхнула на фоне промозглой январской погоды.
Сейчас в Ухане +21 градус и эпидемия идет на спад.
В по-настоящему жарких азиатских странах число заболевших на порядок ниже, чем в Европе. В Таиланде по последним данным – 721 человек, во Вьетнаме – 123 случая заражения.
В Таиланде при жаркой погоде риск уменьшается. Фото Дмитрия Тростникова.
Это обычная бытовая логика, но она как минимум не противоречит мнению специалистов, надеющихся на воздействие тепла.
Коронавирус 2020 – это ситуация SOS
Влияние ультрафиолета на вирус предстоит проверить только опытным путем, считает директор Научного информационного центра по профилактике и лечению вирусных инфекций Георгий Викулов. Результаты могут оказаться непредсказуемы. О коронавирусах известно с 60-х годов прошлого века, но Covid-19 - это первая беспрецедентная в истории наблюдений ситуация с коронавирусной инфекцией.
Как только температура воздуха поднимется, активность инфекции пойдет на спад. Фото Михаила Пермина.
Есть вероятность, что по мере весеннего потепления и прогревания атмосферы количество заражений коронавирусом уменьшится, убеждена доцент биологии из США Мацей Бони, но гарантировать это никто не может.
Перед коронавирусом Covid 19 сейчас - полностью восприимчивая популяция людей, которая не имеет иммунитета.
Ряд экспертов все же смотрят на будущее коронавируса с оптимизмом.
Влияние ультрафиолета на вирус предстоит проверить только опытным путем. Фото Михаила Пермина.
По его словам, вирус не зависит от погоды напрямую, однако частично попадает под категорию сезонных заболеваний, так как распространяется воздушно-капельным путем. Это означает, что когда весеннее солнце начнет пригревать, активность коронавируса должна существенно снизиться.
Жить с коронавирусом как с гриппом?
«Мы не знаем, как коронавирус изменит нашу жизнь, - говорит в интервью известный российский вирусолог, профессор, руководитель отдела микробиологии латентных инфекций Института им. Гамалеи Виктор Зуев.
Привыкнув к коронавирусу, человечество получит от него защиту. На днях главный санитарный врач Российской Федерации, глава Роспотребнадзора Анна Попова заявила, что организм переболевших начал вырабатывать иммуноглобулины M и G, которые защищают от повторного заражения.
Многие вирусные инфекции сначала разгораются, а затем их распространение идет на спад. И, во многом, это зависит от времени года. Ни для кого не секрет, что чаще инфекционные заболевания проявляются именно в холодное время года, например, ОРВИ.
Есть и особенные инфекции, например, распространенность кори летом в странах с умеренным климатом падает, а вот с тропическим – возрастает, особенно в засушливые сезоны. Хотя, справедливости ради, стоит отметить, что инфекций, которые распространяются летом, действительно меньше. Так говорит ли это о том, что заразиться вирусами летом действительно сложнее?
Особенности погодных условий
Однозначного ответа нет, ведь все зависит от типа инфекции. Например, если речь идет о кишечных – риск выше, если об ОРВИ – то, действительно, ниже. И объяснить это можно несколькими причинами.
Одна из самых распространенных теорий основана на физиологии: даже детям известно, что в холодную погоду резистентность организма несколько снижается. Почему?
- Во-первых, зимой дни короткие и солнечного света может не хватать. А это чревато развитием гиповитаминоза витамина D, ведь он вырабатывается в организме под действием солнечного света. Стала широко известна роль витамина D в иммунном ответе. К слову, ВОЗ отмечает, что с дефицитом этого витамина проживает около половины населения всего земного шара. И в группе риска жители северных районов, где световой день особенно короткий. А итальянские ученые отметили, что дефицит этого витамина, возможно, стал причиной столько высокого процесса смертности от коронавирусной инфекции.
- Во-вторых, если вдыхать холодный воздух, кровеносные сосуды в полости носа сужаются. Эта реакция компенсаторная, направленная на сохранения тепла. Но у этой реакции есть минус – это сужение не дает лейкоцитам выполнять свою основную функцию — уничтожать микробы и вирусы. В итоге инфекции ничего не мешает, она распространяется в организм.
Никто не отрицает, что эти факторы играют важную роль в распространении ОРВИ и других инфекций, но все же они не до конца объясняют столь широкое распространение вирусов зимой и практически их отсутствие летом. Полная разгадка этой зависимости скрывается в особенностях воздуха.
Физические особенности воздуха
Если вспомнить школьный курс физики и сравнить влажность холодного и теплого воздуха, то они окажутся существенно различными. Влажность холодного воздуха всегда меньше в сравнении с теплым. И как показывает практика, распространение инфекции начинается после того, как влажность воздуха снижается.
Поэтому даже если зимой на улице осадки, воздух суше, чем летом при схожих обстоятельствах.
Исследования показывают, что, например, для вируса гриппа гораздо более комфортными оказываются условия сухого воздуха, чем влажного. Такие данные были получены при изучении гриппа у грызунов.
При создании в лаборатории условий с влажным воздухом вирус с трудом распространялся, а вот при сухом – молниеносно. Это сподвигло ученых изучить данные за несколько десятилетий: оценивалась заболеваемость ОРВИ и данные показали – эпидемия начиналась в тот момент, когда относительная влажность воздуха была низкой.
Кстати, этим и объясняется меньшая распространенность ОРВИ и других вирусных инфекций у жителей приморских районов, где относительная влажность воздуха всегда высокая, независимо от времени года.
Мамы нас с детства учили прикрывать платком (ну или на крайний случай рукой) рот нос при чихании и кашле. В ходе этих процессов на высокой скорости и на большие расстояния буквально вылетает взвесь из содержимого полости носа и рта.
Во влажном воздухе эта взвесь состоит из крупных частиц, которые слишком тяжелые и не могут оставаться подвешенными в воздухе. То ли дело если воздух сухой: частички выдыхаемого распадаются, что позволяет им оставаться в воздухе дольше: от пары часов до нескольких дней.
Получается, что вместе с зимним свежим воздухом мы вдыхаем смесь слизи, вирусов. Еще одно обстоятельство, которое объясняет меньшую вероятность заражения летом, – влажный воздух опасен для некоторых вирусов. Предположительно, влажность изменяет кислотность слизи, где и сосредоточены микробы, вирусы. Стало известно, что происходит деформация внешней оболочки патогенов. Это лишает инфекцию главного оружия, и она уже не может атаковать человеческие клетки.
Из каждого правила есть исключения
В некоторых объектах и помещениях воздух сухой, но риск получить инфекцию крайне низок. Например, речь идет о воздухе в самолете. Заразиться гриппом можно с такой же вероятностью, что и на улице, несмотря на кучность людей. Возможно, все дело в системе кондиционирования, которая очищает воздух и подает ее обратно в салон.
Вопрос о коронавирусе
Многие регионы возвращаются к привычной жизни, обосновано ли это? Как сообщают ученые из ФНИЦ эпидемиологии и микробиологии, лето с его погодными условиями снижает вероятность распространения коронавируса.
Несмотря на недостающую информацию, уже достоверно известно, что вирус может быть активен в течение 3 суток на поверхности в холодное время года. А вот летом – всего несколько часов. При этом нет особой зависимости от поверхности, будь то металл, пластик или стекло.
Но, несмотря на лето, вирус еще недостаточно изучен и очень активен, поэтому никто не отменял правила поведения в общественных местах: соблюдение дистанции, мытье рук, ношение масок в помещении. При контакте с больным, частицы слюны легко могут попасть на слизистые собеседника, тогда заражения не избежать. Именно поэтому, если у вас есть возможность, избегайте большого скопления людей, гуляйте в безлюдных местах и работайте из дома.
Выводы
Будьте здоровы и обязательно соблюдайте правила гигиены и профилактические меры!
Заболеваемость коронавирусной инфекцией в России продолжает снижаться: в последние дни регистрируется 10 тыс. случаев в день, но тяжело заболевших немного - в стационар направляют до 1,5 тыс. пациентов. Несмотря на это, и эпидемиологи, и власти предупреждают, что остается угроза новой волны.
Об этом напомнила вице-премьер Татьяна Голикова, обсуждая с регионами организацию летнего отдыха для детей. А министр здравоохранения Михаил Мурашко даже назвал ожидаемые сроки нового витка инфекции - май-начало июня.
По факту дела коронавирусные народ сейчас волнуют очень мало: в транспорте лишь единицы носят маски. Упал и интерес к вакцинации - в некоторых регионах стали закрывать за ненадобностью "лишние" прививочные пункты, хотя и подчеркивают, что в стационарных прививочных кабинетах в поликлиниках вакцина есть и ревакцинацию надо делать.
Между тем в Китае продолжается беспрецедентный рост заболеваемости. В 26-миллионном Шанхае регистрируют 30 тыс. случаев в день - это рекордный уровень с начала пандемии. Высокий уровень заболеваемости сохраняется в США, Корее, некоторых европейских странах - Франции, Германии, Италии. Но в то же время в других странах ограничения на въезд отменили: об этом заявили власти Кипра, а также Венгрия, Дания, Ирландия, Латвия, Норвегия, Польша, Румыния, Словения, Исландия, Чехия и Швеция.
Главная особенность нынешней волны - 90% зараженных не имеют симптомов заболевания, их выявляют, отслеживая контакты заболевших, а также при массовом тестировании. Тактика жесткого карантина в таких условиях, которой следует Китай, у одних специалистов вызывает недоумение (в Европе маски продолжают носить, но дистанционная работа и прочие ограничения по большей части отменены). Другие, как, например, известный биолог Анча Баранова, считают, что китайцы делают все возможное, чтобы искоренить вирус "силовым путем", в то время как развитые страны "смирились" с тем, что он будет продолжать циркулировать в популяции практически постоянно.
За "стелс-омикроном" придут следующие
"Возможно, китайцы знают что-то такое, чего пока не понимаем мы. Возможно, это связано с последствиями ковида, которые могут возникнуть даже у тех, кто болел легко", - предположила профессор Баранова.
ВОЗ, кстати, тоже предупреждает, что пандемия далека от завершения. Если всплеск в Китае специалисты связывают с распространением "стелс-омикрона", то в Европе и США уже вовсю фиксируют новые рекомбинантные штаммы, например вариант XE, который оценивается как самый заразный из всех выделенных за два года пандемии. Ученые уже подтверждают, что XE на 10% заразнее "стелс-омикрона" (ВА.2). Кроме того, выделены еще два "потомка" "омикрона" - ХD и ХF. Ученые подчеркивают, что пока идет накопление информации, и с выводами спешить рано. Но даже если повышенная заразность последних вариантов подтвердится, это не будет означать непременной общемировой вспышки. Но она возможна в странах с низким уровнем иммунизации.
Теоретически любой новый вариант может обладать новыми и неожиданными свойствами, сообщила "РГ" - Неделе замдиректора по науке ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора Наталья Пшеничная. "В Китае заболеваемость растет из-за геноварианта "омикрон ВА.2", известного как "стелс-омикрон". Известно, что этот вариант более заразный, а следовательно, может распространяться быстрее оригинального "омикрона". Эту же линию обнаружили в начале этого года и в нескольких европейских странах, и сейчас доля "стелс-омикрона" в структуре заболеваемости коронавирусом нарастает во всем мире", - отметила профессор Пшеничная.
В России, как рассказал "РГ" - Неделе коллега Пшеничной, руководитель научной группы разработки новых методов диагностики на основе технологий секвенирования ЦНИИ эпидемиологии Камиль Хафизов, 90% всех случаев ковида - это "работа" именно "стелс-омикрона".
Получается, если к нам "прилетят" (или появятся внутри страны) какие-то новые, еще более заразные штаммы, народ снова может начать заражаться и болеть.
Кстати
Вкалывают роботы
В китайском Шанхае уже три недели продолжается жесткий локдаун, и пока инфекцию не удается взять под контроль. Люди даже без симптомов COVID-19 вынуждены сидеть по домам. Питьевую воду и еду им развозят по подъездам волонтеры, а порой даже специальные роботизированные доставщики и дроны.
Читайте также: