Чем больше случаев заражения Covid-19 анализируют ученые, тем более они склоняются к версии о том, что движущей силой пандемии стали не случайные контакты незнакомых людей, а случаи массового заражения внутри той или иной социальной группы. Это значит, что при условии запрета на массовые собрания и сохранения социального дистанцирования масштабной второй волны заражений можно избежать.
Представьте, что вы держите в руках бенгальский огонь. Большинство разлетающихся от него искр абсолютно безопасны, и даже если упадут вам на руку, вы вряд ли почувствуете ожог. Но иногда одной искры, упавшей на охапку сена или на пушистый ковер, достаточно, чтобы начался пожар.
Примерно так, по мнению многих ученых, распространяется эпидемия Covid-19. Большинство носителей вируса, возможно, и не представляют особой опасности для окружающих, но иногда лишь одного инфицированного оказывается достаточно, чтобы спровоцировать цепную реакцию и привести к резкой вспышке болезни.
Подобное распространение называют кластерным, и оно характерно для многих инфекционных заболеваний — в большей или меньшей степени.
- Статистика коронавируса в мире. Где пройден пик? Карта, таблица по странам
- Осложнения коронавируса: страдают легкие, сердце, почки и мозг. Это надолго или навсегда?
- Подкаст «Что это было». Как жить после режима самоизоляции?
Всемирный «пожар» разгорелся от довольно безобидных в целом искр бенгальского огня, случайно упавших на пушистый ковер.
Фактор случайности
Южная Корея, пережившая в 2015 году вспышку ближневосточного респираторного синдрома MERS, была готова к эпидемии нового коронавируса лучше большинства других стран. Властям долго удавалось удерживать инфекцию под контролем: за первые четыре недели с первого заражения в стране было выявлено в общей сложности только 30 заболевших.
- Коронавирус: загадка «тихих разносчиков» без симптомов
- Можно ли предсказать развитие пандемии коронавируса? Объясняем на примере России
- Коронавирус: когда все это закончится и мир вернется к привычной жизни?
ВОЗ ставила корейцев в пример всему миру — пока в один день, 19 февраля, вся воодушевляющая статистика не пошла под откос. Жительница города Тэгу, вошедшая в историю пандемии как «Пациент 31», оказалась женщиной глубоко религиозной. Заразившись, она продолжила посещать церковные собрания — даже после того, как у нее начался кашель и поднялась температура.
За следующие две недели число инфицированных в стране подскочило в 100 с лишним раз, превысив 4200 человек. Почти две трети зараженных были членами той же религиозной организации и подхватили вирус либо напрямую от набожной пациентки, либо от других заразившихся от нее же членов секты.
Этот случай — лишь один из более двухсот примеров массового распространения коронавируса, собранных учеными Лондонской школы гигиены и тропической медицины (LSHTM) из 25 стран. Страны разные, схема массового заражения — одна и та же: подхвативший вирус человек быстро распространяет заболевание внутри той или иной социальной группы (кластера).
Вот лишь несколько примеров похожих историй из все той же базы данных: четыре музыкальных концерта в Осаке, в числе посетителей которых были инфицированные (результат — 80 заболевших), танцевальные классы в Южной Корее (65), средняя школа в Нью-Йорке (60), торговый центр в Сингапуре (87), деловая встреча в Бостоне (89) — и так далее.
Кластерные вспышки Covid-19 зафиксированы в домах престарелых, на лыжных курортах, круизных лайнерах, а также в церквях, ресторанах, больницах и тюрьмах — другими словами, практически в любых местах большого скопления людей в закрытом пространстве.
Больше 20 аналогичных случаев массового заражения Covid-19 произошло в рабочих общежитиях Сингапура. Самый масштабный из них — в огромном корпусе S11, который поместили под карантин еще в начале апреля. К 17 мая там было уже более 2500 инфицированных.
Один на всех, и все — от одного
Кластерное заражение характерно для многих инфекционных заболеваний, особенно тех, что передаются воздушно-капельным путем.
Однако в случае с Covid-19 именно такой способ передачи, кажется, является основным: пандемию подогревают не случайные контакты, а быстрое и эффективное распространение вируса внутри организованных групп.
Это открытие внушает ученым надежду. Если основная движущая сила пандемии — действительно суперраспространители, в силу тех или иных причин массово (хоть и случайно) заражающие свое окружение, то для того, чтобы остановить или хотя бы сильно замедлить распространение болезни, достаточно просто ограничить массовые сборища вроде концертов или футбольных матчей. Остальные ограничительные меры можно отменить или существенно ослабить — при условии соблюдения социальной дистанции.
- Коронавирус в России: после пересчета данных смертность резко выросла
- Коронавирус: почему некоторые страны отрицают вторую волну эпидемии, и чем это грозит
Генетический анализ образцов вируса, собранных у более чем 200 израильских пациентов с подтвержденным диагнозом Covid-19, показал, что в среднем лишь 1-10% от всех инфицированных заражают примерно 80% пациентов «следующей волны».
Это исследование еще не прошло этап рецензирования, однако похожий результат был получен в Шеньчжене, где 80% инфицированных получили вирус лишь от 8-9% больных «предыдущего поколения».
К тому же выводу пришли и лондонские ученые, проанализировав все известные случаи массового распространения. «Похоже, что примерно 10% инфицированных дают 80% новых случаев заражения», — говорит доцент LSHTM, эпидемиолог Адам Кухарски.
«Не лучшая стратегия»
В целом открытие это вряд ли можно назвать сенсационным. Еще 10 лет назад ученые знали, что похожим образом распространяются многие инфекционные заболевания (например, малярия), и сформулировали так называемое «правило 80-20».
Однако в случае с новым коронавирусом эта пропорция может быть еще больше. А значит, результаты последних исследований могут существенно изменить саму стратегию борьбы с эпидемией.
Так считает профессор-эпидемиолог Стэнфордского университета Джон Иоаннидис, который преподает там сразу на нескольких кафедрах Медицинской школы, а также на кафедре статистики Школы естественных и гуманитарных наук.
«Большинство известных нам кластеров, похоже, связаны с мероприятиями, которые проходили в закрытых помещениях, с участием большого числа людей, находившихся на близком расстоянии друг от друга. А если это так, то держать людей взаперти, кажется, не самая лучшая стратегия», — размышляет он.
Средняя температура по больнице?
Большинство моделей распространения инфекции строилось на основе показателя, известного как R0 — так называемого индекса репродукции, или «коэффициента заразности». Он определяет, сколько здоровых людей в среднем заражает каждый инфицированный, и в обычных условиях (то есть в отсутствие социального дистанцирования и других ограничительных мер) R0 нынешнего коронавируса составляет, по разным подсчетам, от 2,2 до 3,0.
Однако в свете последних исследований кажется, что этот показатель не слишком отличается от известной присказки про среднюю температуру по больнице, где у кого-то жар за 40, а кто-то из пациентов уже скончался и лежит в холодильнике в морге, но при этом «в среднем» температура нормальная — 36,6.
Во всяком случае, строить расчеты только на основе R0 вряд ли имеет смысл, поскольку, судя по всему, большинство зараженных не передают вирус вообще никому, то есть у них R0 равен нулю.
Теперь, если окажется, что кластерная теория верна, то первая волна (в большинстве стран она уже пошла на спад, в том числе и в России) может стать последней. Чтобы обуздать взрывное развитие инфекции, нужно ограничить массовые собрания людей в тесных помещениях и обязать всех строго соблюдать социальную дистанцию. Этого должно быть достаточно, чтобы поток коронавирусных пациентов не привел к коллапсу системы здравоохранения.
Для более точных расчетов и предсказания развития пандемии ученые вводят новый показатель — так называемый «коэффициент кластерности» (k), который рассчитывается по шкале от 0 до 1. Чем меньше k, тем ниже среди носителей болезни доля тех, кто является основными разносчиками инфекции. И, соответственно, тем выше процент больных, которые не представляют опасности — как упавшие в снег искры бенгальского огня.
«Коэффициент кластерности» нового коронавируса, по предварительным расчетам, составляет около 0,1. Для сравнения: у «атипичной пневмонии» SARS он был чуть больше — 0,16; у ближневосточного респираторного синдрома (MERS) — 0,25; у «испанки», спровоцировавшей глобальную эпидемию 1918 года, — около 1.
При этом оценки кластерности Covid-19 могут немного разниться. Например, авторы аналогичного исследования, проведенного в Гонконге, пришли к выводу, что распространение эпидемии в городе подогревают все же около 20% заболевших — как в уже устоявшемся правиле.
Так или иначе, фактически это означает, что большинство носителей вируса, скорее всего, не представляют опасности. И это может объяснить несколько загадок эпидемии.
Например, почему зародившийся в Китае вирус (есть версия, что первые больные появились там не позже сентября) не распространился по миру значительно быстрее. Или почему первые случаи заражения, появившиеся в Италии, во Франции или в США еще в конце декабря или начале января, не спровоцировали мгновенную вспышку инфекции: их носители просто не передали вирус достаточному числу людей.
По словам Адама Кухарски, если коэффициент кластерности Covid-19 действительно составляет 0,1, то большинство цепочек передачи инфекции затухают сами по себе. Для того, чтобы вирус получил шанс набрать критическую массу и запустить цепную реакцию масштабной эпидемии, он должен был проникнуть в страну незамеченным, по подсчетам ученого, не менее четырех раз.
Впрочем, в Британию, например, по некоторым подсчетам, вирус завезли не меньше 1300 раз — в основном из Франции, Испании и Италии.
«Туман пандемии»
Профессор Центра доказательной медицины Оксфордского университета Том Джефферсон согласен с тем, что исследовать кластерные заражения важно и нужно. Однако он предостерегает коллег от поспешных выводов, раз за разом повторяя одно и то же: ученые все еще знают о новом коронавирусе слишком мало.
«Наша доказательная база растет буквально с каждым днем. С начала года опубликовано уже более 3000 научных работ, посвященных коронавирусу. Но такое обилие информации нередко дает эффект, который мы называем «туманом пандемии» — когда иногда результаты одного добротного исследования напрямую противоречат выводам другого», — говорит профессор Джефферсон.
Наши представления о респираторных вирусах в целом еще совсем недавно базировались в основном на хорошо изученном вирусе гриппа, напоминает ученый. Однако уже проведенных за время пандемии исследований достаточно, чтобы с уверенностью утверждать, что с гриппом у Covid-19 мало общего.
«Covid-19 — это новый, только что обнаруженный патоген, а потому результаты исследования LSHTD (как, впрочем, и всех остальных научных работ, посвященных коронавирусу) просто нельзя считать окончательными, — уверен профессор Джефферсон. — Это исследование имело смысл провести, и его авторы отработали очень четко — но чтобы делать какие-то далеко идущие выводы, нужно намного больше подобных работ».
Выводы, к которым приходят авторы, потенциально касаются каждого, кто был вынужден самоизолироваться или уйти в долгосрочный карантин, подчеркивает ученый. Поэтому в динамике и способах передачи вируса просто необходимо разобраться подробнее: «Нужно понять, в каких условиях вирус передается лучше всего: в какое время, в каких помещениях, при какой влажности и температуре и т.д.»
Пока что самый распространенный вид описанных кластеров — жилые дома: известно, что вирус легко передается между членами одной семьи. А вот в школах этого почти не происходит — школьные кластеры ученым практически не попадались.
Впрочем, объясняет Джефферсон, не исключено, что такие — казалось бы, парадоксальные — результаты связаны с тем, что закрытие школ стало одной из первых введенных ограничительных мер, и там кластеры просто не успели сформироваться.
С ним в целом согласен и профессор семейной медицины Университета Джорджтауна в Вашингтоне Кеннет Лин: «Любой обзор научной литературы надежен ровно настолько, насколько обширна его доказательная база. В данном случае выборка [обзора научной литературы LSHTD] мне кажется неполной и недостаточно надежной, чтобы на ее основе принимать решения о возвращении в школы, офисы, спортзалы и так далее».
Впрочем, Джон Иоаннидис из Стэнфорда настроен более оптимистично.
«Погрешности неизбежны в любом исследовании, — соглашается он. — Они объясняются как подбором источников, так и избирательностью нашей памяти, и определить, насколько сильно они искажают результат, всегда непросто. Однако не думаю, что они могут свести на нет общие выводы этого исследования».
