Zdjęcia Aleksieja Филиппова / TASS
W miastach na świecie epidemia grypy przebiega nie tak, jak w małych miastach. Gęstość zaludnienia i jego dobowe migracje wpływają na epidemiologię nie mniejszy wpływ, niż klimat i zmienność wirusa
Dlaczego sezon grypowy zaczyna się jesienią i kończy się bliżej wiosny? Zwykły odpowiedź — “bo zimą łatwiej złapać przeziębienie” — kategorycznie nie podoba naukowców: grypa (w przeciwieństwie do риновирусной zakażenia), wydaje się, w ogóle nie jest związana z wyziębieniem. Aby zrozumieć przyczyny sezonowej dynamiki występowania, naukowcy tworzą skomplikowane modele matematyczne. Jednym z takich modeli jest przedstawiona w artykule doktora Benjamina Диэла (Benjamin Dalziel) z Oregonu i jego kolegów. Z niej należy ciekawy wniosek: oprócz klimatu, epidemie wpływa liczba ludności w mieście, tak, że w miastach ogniska grypy są zupełnie nie tak, jak w okolicznych miasteczkach, a raczej, jak w znacznie cieplejszych regionach świata.
Naukowcy zebrali statystyki odwołań do lekarza w 600 miejscowościach i USA wykazały sezonowe wzory. Następnie są one stanowiły model i stały się dobrać jej parametry w taki sposób, aby w jak najlepszy sposób opisać obserwowane różnice.
Zazwyczaj podczas modelowania epidemii grypy jest brane pod uwagę dwa główne czynniki. Pierwszy z nich — zmienność antygenowa wirusa. Rzecz w tym, że grypa należy do иммунизирующим infekcje: переболев im, nie będzie w stanie zarazić tym samym szczepem, przynajmniej przez jakiś czas. Tego czasu często okazuje się na tyle, aby epidemia spowodowana konkretnym szczepem, szybko затухла. Jednak wirus może mutować, a gdy go powierzchniowe białka zmieni, znów będzie mógł cię zarazić. Szybkość pojawienia się mutacji wirusa u — najważniejszy parametr modelu.
Drugi czynnik — klimat. W miastach umiarkowanej strefy klimatycznej ogniska grypy występują głównie zimą. Dziesięć lat temu było mocno zakorzeniona, że głównym powodem tego jest inna wilgotność powietrza. W suchym powietrzu wirus zachowuje żywotność jest znacznie dłuższa, niż w wilgotnym. A maksymalna wilgotność bezwzględna powietrza (nie należy jej mylić z względną, którą postrzegamy jako fizycznie odczuwalną zimową “wilgoć”) obserwuje się właśnie latem, tak jak ona rośnie wraz ze wzrostem temperatury. Naukowcy postawili proste doświadczenie: разбрызгивали wewnątrz wody, a następnie rozpraszali tam wirusowe cząsteczki. W wilgotnym powietrzu przez godzinę połowa cząstek wirusowych tracili zakaźności. Jeśli wody nie spryskać, udział żywych wirusów wzrasta do 4/5.
Dr d. l. stwierdził, że zgodnie z tą regułą epidemii w bardziej północnych miastach USA (np. w Atlancie) miały wyraźny sezonowy szczyt. W tym samym czasie w południowym i gorącym Miami częstość występowania została rozłożona bardziej równomiernie. Jednak zauważył coś dziwnego: w zimnym północnym Nowym Jorku, w suchym i gorącym Los Angeles i innych miastach epidemii grypy wyglądały dokładnie tak samo, jak w Miami: skontaktować się z lekarzem, były bardziej równomiernie rozłożone w sezonie. Oznaczało to, że w modelu należało dodać dodatkowy parametr.
Parametr ten nazwano “podstawowym potencjałem transmisji”, i zależy on głównie od liczby ludności. Okazało się, że liczebność populacji może do pewnego stopnia zrekompensować klimatyczna czynnik. Dzieje się to z następującego powodu: w ciepłym, wilgotnym powietrzu wirus szybciej traci zakaźności, natomiast przy zwiększeniu gęstości zaludnienia wzrasta prawdopodobieństwo, że w zakresie powietrza, gdzie znajduje się wirus, kolejny pieszy znajdzie się jeszcze przed tym, jak wirusowe cząsteczki zginą. Dlatego im więcej ludzi zamieszkuje przestrzeń miejska, tym większa dynamika rozprzestrzeniania się grypy jest podobna do tej, którą obserwuje się w ciepłych południowych regionach.
Innym ważnym czynnikiem wpływającym na potencjał przenoszenia, — struktura terytorialna miasta. Słabsze wszystkim sezonowość wyrażona w tych miastach, gdzie są jasno wyrażone “sypialnię”, i znaczna część ludności codziennie migruje na duże odległości. Oczywiście, to też zwiększa częstotliwość spotkań między ludźmi.
W ten sposób, w dużych miastach, z silną dziennej migracją sezonowość epidemią grypy są znacznie słabiej wyrażone niż w małych prowincjonalnych miasteczkach. Z drugiej strony, duże miasta mają ogromny wpływ na epidemiologię w skali kraju i świata: “rozmycia” epidemii każdy nowy szczep grypy “mieszka” w nich znacznie bardziej długie życie, niż w przypadku ostrych wojewódzkich epidemiach. Tym samym metropolie tworzą swego rodzaju rezerwa wirusa, który może w ciągu całego roku sie skupic częstość występowania w innych obszarach.
Szkody gospodarcze od grypy i jej powikłań w świecie wynosi około 10 miliardów dolarów rocznie. Podstawowe nadziei w walce z chorobą są przypisane na nowe rodzaje szczepionek. Jednak Benjamin d. l. uważa, że model, opracowany przez niego i jego kolegów, może wnieść ważny wkład w walkę z chorobą. Z niej, w szczególności, wynika, że przemyślane podejście do projektowania i rozwoju obszarów miejskich w stanie znacznie zmniejszyć częstość występowania — i to nie tylko w samych miastach, w których będą realizowane podobne projekty, ale i na sąsiednich terenach, aż do skali kraju i całego świata.