По мере того как возрастает число погибших от коронавируса , беспокоиться естественно. Как далеко этот вирус пройдет через человечество, и может ли другой такой вирус возникнуть, казалось бы, из ниоткуда?
Как микробные экологи, которые изучают происхождение новых видов микробов, мы хотели бы дать некоторую перспективу.
В результате продолжающейся вырубки лесов, охоты на диких животных и их ухода за домашними животными, новый коронавирус, безусловно, не будет последним смертельным вирусом от диких животных, заражающим людей . Действительно, дикие виды летучих мышей и приматов изобилуют вирусами, тесно связанными с ОРВИ и ВИЧ , соответственно. Когда люди взаимодействуют с видами диких животных, патогенные микроорганизмы, которые обитают в этих животных, могут распространяться на людей, иногда со смертельным эффектом.
Нет нового вируса под солнцем?
Большинство «возникающих» вирусов, которые являются новыми для человека, являются постоянными обитателями других видов . В некоторых случаях животные-хозяева достигли мирного сосуществования со своими вирусами, как в случае с летучими мышами . В других случаях вирусы столь же смертельны для хозяев диких животных, как и для нас, как для шимпанзе и их вирусов иммунодефицита . Человеческая деятельность увеличила скорость распространения вирусов диких животных на наш вид, особенно от летучих мышей .
Вырубка лесов привела к тому, что летучие мыши стали ближе к местам обитания людей, что привело к повторному распространению вируса Эбола от летучих мышей среди людей в странах Африки к югу от Сахары. Торговля дикими животными принес нам SARS , когда летучие мыши инфицированных в неволе Civets на рынке живых животных с вирусом . Самое глубокое, что охота на шимпанзе в Камеруне принесла людям ВИЧ около столетия назад , скорее всего, в результате несчастного случая при обращении с зараженной тушей .
Другие недавно появившиеся вирусы пришли к нам от летучих мышей благодаря нашим домашним животным. В 1994 году вирусы Хендры и Нипа разлились от летучих мышей, например, от лошадей и свиней в 1999 году. В 2012 году вирус MERS подскочил к людям от верблюдов , которые были первоначально заражены летучими мышами несколько сотен лет назад. Забота о насморке наших лошадей и верблюдов была ответственна за то, что привели нас к Хендре и Мерсу.
Идя дальше в прошлое, ученые определили, что сельскохозяйственные и домашние животные доставляли нам наши самые смертельные патогенные микроорганизмы . Например, оспа перетекла из верблюдов , а корь пришла к нам от крупного рогатого скота , как много веков назад. Эти вирусные инфекции не были вспышкой на сковороде, но оставались с нами и заражали большинство людей в детстве до недавнего прошлого. Если бы не вакцины, эти вирусы были бы обычной и смертельной частью детства.
Хотя ученые еще не знают видового происхождения нового коронавируса, неудивительно, что он появился на рынке, содержащем удивительное разнообразие живых животных .
Как далеко будет распространяться новый коронавирус?
Ученые количественно определяют способность вируса распространяться по статистике R0 , которая измеряет среднее число людей, заражаемых каждым заразным человеком. Когда каждый человек, несущий вирус, заражает более одного человека (R0> 1), вирус может распространяться бесконечно. Более счастливый результат получается, когда каждый зараженный человек заражает в среднем менее одного человека (R0 <1). Такие вирусы могут кратковременно распространяться среди людей, но в конечном итоге исчезнут из человеческой популяции.
В настоящее время новый коронавирус передает с R0 около 1,4-2,5 , что означает, что он может продолжать распространяться бесконечно. Для сравнения, у вирусов сезонного гриппа медиана R0 составляет 1,28 , что позволяет им распространяться каждый год по всему земному шару.
R0 – динамический параметр, который может быстро меняться. Скорость передачи может изменяться в сторону повышения в результате эволюции вируса и адаптации к людям, или в сторону понижения в результате изменений человеческого поведения и технологий.
Например, во время недавней вспышки Эболы в Западной Африке вирус распространился от человека к человеку и в конечном итоге заразил более 28 000 человек . В это время вирус эволюционировал, чтобы стать лучше при прикреплении к клеткам человека, а хуже при прикреплении к клеткам летучих мышей. Эта адаптированная к человеку линия исчезла, когда прекратилась вспышка Эболы в Западной Африке. Новый коронавирус может последовать его примеру и адаптироваться к людям, тем самым увеличивая его способность к передаче.
Изменение поведения у людей может снизить передачу вируса
Люди могут бороться с последствиями эволюции вируса посредством изменений в поведении, которые уменьшают передачу вируса. Например, когда впервые появился SARS, он быстро распространился с высоким R0, что в конечном итоге привело к 8098 случаям и 774 смертельным исходам во всем мире .
Однако у SARS не было правильного материала, чтобы распространяться бесконечно. Вскоре стало ясно, что инфицированные люди не заразны до тех пор, пока у них не появятся ранние симптомы, такие как сильные головные боли и миалгия . Таким образом, зараженные люди могут легко диагностировать себя и попасть в больницу, прежде чем заразить кого-либо. Следовательно, R0 снизился до менее 1, что обеспечило уничтожение.
Как и атипичная пневмония, лихорадка Эбола ужасно смертельна и заразна, а также не имеет подходящего материала для человека. Эбола распространяется при воздействии жидкостей организма зараженного человека, но не может распространяться на расстоянии при чихании или кашле.
Традиции погребения западноафриканцев внесли значительный вклад в раннюю и быструю вспышку вируса, поскольку члены семьи непосредственно обращались с телом умершего . Когда люди начали избегать контакта с биологическими жидкостями инфицированных, живых или умерших, скорость передачи вируса Эбола резко упала до R0 <1. R0 вируса Эбола снизилась только за счет изменения поведения, даже в большинстве сельских населенных пунктов, без использования недавно разработанных методов лечения и вакцин.
Пока что ученым и медицинским работникам, возможно, не так повезло с сохранением нового коронавируса, потому что он передается еще до появления симптомов . Тем не менее, передача, безусловно, будет уменьшена, если мы будем следовать знакомым протоколам для предотвращения простуды и гриппа, таким как карантин , мытье рук и, как правило, предотвращение заражения других людей .
Помимо поведенческих изменений
Медицинские технологии могут обеспечить решения в будущем. Одним из многообещающих усилий является портативный набор для обнаружения . Набор для обнаружения VereCoV позволяет обнаруживать и различать три коронавируса, SARS, MERS и 2019-nCoV всего за два часа. Долгосрочные технологические усилия могут в конечном итоге включать лекарственную терапию и вакцинацию.
Ставки на содержание нового коронавируса высоки. Если работники здравоохранения могут снизить передачу вируса до R0 <1 посредством изменений в поведении или с помощью технологий, мы можем достичь эрадикации, как это наблюдается во всем мире при SARS и, по крайней мере, локально при Эболе.
Но если вирус продолжит распространяться с его нынешней скоростью или с еще более высокой скоростью в течение своей эволюции, новый коронавирус может быть с нами на неопределенный срок. Вирус затем присоединился бы к числу стойких вирусов, которые наш вид накапливал в течение тысячелетий от животных, на которых охотились или одомашнили люди. Это может потребовать сочетания изменений в индивидуальном поведении, инвестиций в общественное здравоохранение за рубежом и разработки новых технологий для успешного завершения новой вспышки.