Как пандемия привела к беспорядку - и открытиям
Бренда Гудман, магистр медицины
В марте 2020 года, когда мир просыпался в преддверии глобальной пандемии, 61 участник хора Skagit Valley на северо-западе штата Вашингтон собрался на двухчасовую репетицию. Они следовали мерам предосторожности, рекомендованным местными органами здравоохранения: избегали физического контакта, пользовались дезинфицирующим средством для рук и держались на расстоянии от общества.
Через несколько недель у 52 участников хора был диагностирован COVID, несколько человек были госпитализированы, а два участника хора умерли. Эксперты поначалу были озадачены причинами.
"Вы знали, что у всех в той комнате есть только одна общая черта - это воздух", - говорит Кимберли Пратер, доктор философии, профессор Института океанографии Скриппса в Сан-Диего, штат Калифорния, изучающая химию аэрозолей. "Без сомнения, именно это привело к распространению".
Это был поворотный момент в пандемии, которая вызвала тектонические сдвиги в нашей жизни - дома, на работе, на отдыхе. Пандемия также привела к серьезным изменениям в мире здравоохранения, медицины и науки, некоторые из которых, вероятно, останутся с нами и после того, как вирус перестанет занимать главенствующее место в ежедневных новостных заголовках.
Догма о капельках
На протяжении большей части прошлого века эксперты в области общественного здравоохранения были единодушны в том, что распространение респираторных заболеваний, таких как простуда и грипп, происходит в основном при контакте людей с крупными, тяжелыми, содержащими вирусы каплями, которые выделяются при кашле или чихании.
Согласно этой теории, чтобы заразиться болезнью, нужно было находиться достаточно близко к больному человеку, когда он кашлял или чихал, или прикоснуться к поверхности, на которую недавно упали эти крупные капли.
Эта догма о капельках послужила обоснованием для первоначальных мер здравоохранения, с которыми многие люди познакомились в первые дни пандемии, таких как социальная дистанция в 6 футов и частая уборка поверхностей в доме, на предприятии и на рабочем месте, что привело к дефициту антибактериальных салфеток и спреев.
Считалось, что истинное распространение инфекций воздушно-капельным путем было редкостью. Эксперт по инфекционным заболеваниям Джеффри Шаман, доктор философии, выслушав первые советы экспертов в области здравоохранения и дикторов радиовещания о том, как COVID передается воздушно-капельным путем, был поражен.
"Я сидел и кричал в телевизор: "Откуда мы это знаем? Это новый вирус! " - сказал Шаман, директор программы "Климат и здоровье" в Колумбийском университете в Нью-Йорке, чья работа посвящена моделированию распространения инфекционных заболеваний.
Последовали новые вспышки, подобные той, что произошла в штате Вашингтон. Постепенно стало ясно, что пение и громкие разговоры, как это бывает в церкви или в оживленном ресторане или баре, являются оптимальными условиями для распространения крошечных плавающих аэрозолей вируса SARS-CoV-2, которые могут оставаться в воздухе в течение нескольких часов. Сильнее всего пострадали церкви, вероятно, потому, что там люди стоят близко друг к другу и поют.
Вскоре стало ясно, что COVID-19 - не единственное инфекционное заболевание, распространение которого зависит от аэрозолей.
Когда ношение масок стало социальной нормой во многих регионах США, случаи заболевания гриппом и респираторно-синцитиальным вирусом - обычной простудой - практически исчезли. Эти болезни вернулись в 2021 году, после того как Центры по контролю и профилактике заболеваний рекомендовали полностью вакцинированным людям снимать маски, и ношение масок сократилось.
Пандемия COVID-19 заставила ученых переоценить роль и частоту передачи аэрозолей.
"Я действительно считаю, что пандемии никогда бы не было, если бы вы полагались только на капельный аэрозоль, на людей, которые брызгают и кашляют друг на друга", - сказал Пратер. "Этому способствует совместное использование воздуха в помещениях".
Методы тестирования подвергаются испытаниям
Еще одна важная идея, появившаяся в результате пандемии, - это концепция, согласно которой экспресс-тест может определить, заразны ли вы.
В начале пандемии большинство тестов на вирус SARS-CoV-2 проводилось с помощью тестов полимеразной цепной реакции (ПЦР), которые являются очень чувствительными и высокоточными в выявлении COVID. Причиной такого внимания к тестам ПЦР было то, что благодаря своей чувствительности эти тесты могут выявить вирус на ранней стадии, чтобы пациенты могли обратиться за лечением и ограничить распространение болезни среди других людей.
В то время усилия были направлены на то, чтобы сделать ПЦР-тесты более доступными, с более быстрым временем выполнения.
Но некоторые эксперты, такие как Майкл Мина, доктор философии, руководитель отдела молекулярной вирусологической диагностики в больнице Бригхэма и Женской больницы в Бостоне, увидели недостатки в этой стратегии. Во-первых, ПЦР-тестирование было слишком скудным, чтобы поймать большинство людей, зараженных вирусом, и оно не было полезным инструментом для работников здравоохранения, пытающихся предотвратить передачу вируса путем отслеживания контактов.
"Из тех 1 из 10, кому ставят диагноз, почти все они проходят диагностику уже после того, как заразились", - объяснил он в подкасте в июле 2020 года.
Исследования Мины показали, что люди, инфицированные SARS-CoV-2, имели самые высокие уровни вируса в организме на ранних стадиях инфекции, часто до появления каких-либо симптомов. А высокая вирусная нагрузка тесно связана с передачей вируса.
По мнению Мины, необходим "достаточно хороший" тест, относительно недорогой и простой в использовании, чтобы люди с вирусом могли быстро узнать, когда они могут представлять опасность для окружающих.
Мина была сторонницей экспресс-тестов на антиген, которые люди сейчас покупают в таких местах, как CVS и Walgreens - когда могут их найти. Положительный результат означает, что нужно оставаться дома, вы можете передать свою инфекцию другим. Отрицательный результат не исключает COVID-19, но говорит о том, что вы не представляете опасности для окружающих.
США приняли экспресс-тестирование, хотя они еще не произвели достаточного количества тестов и не сделали их достаточно дешевыми, чтобы люди часто пользовались ими. Администрация Байдена только на этой неделе запустила веб-сайт, предлагающий четыре бесплатных теста для каждой семьи в стране. Компании медицинского страхования также теперь обязаны возмещать расходы на тесты, приобретаемые населением.
Стивен Кисслер, доктор философии, постдокторант Гарвардской школы общественного здравоохранения имени Т.Х. Чана, говорит, что это осознание стало переломным моментом для эпидемиологов.
"До этого момента многие из нас, даже те, кто является эпидемиологами, думали об этих незаметных разделенных фазах, когда человек восприимчив к болезням, инфицирован, а затем выздоравливает. И вы как бы переходите от одной стадии к другой очень предсказуемо", - сказал он.
"То, сколько вируса производится и как долго он производится, имеет значение как с точки зрения способности распространять вирус, так и с точки зрения способности обнаружить вирус у зараженного человека", - сказал Кисслер.
По словам Шамана из Колумбийского университета, после окончания пандемии вполне вероятно, что самотестирование на патогены останется и станет более сложным.
Эта идея о том, чтобы иметь возможность проверить себя, движется в сторону "Звездного пути", когда у нас будут устройства, позволяющие проверить себя на множество патогенов и дать нам информацию о том, что у нас есть, чтобы нам не пришлось идти и заражать ими других людей", - сказал Шаман.
Быстрая публикация: "Благословение и проклятие"
Пандемия также быстро ускорила процесс обмена научной информацией.
Всего несколько лет назад, если ученый делал новое важное открытие, он или она писали исследование, а затем отправляли эту работу в рецензируемый научный журнал. После этого рукопись должна была пройти через ряд трудоемких рецензий ученых, редакторов и других лиц, прежде чем она была окончательно опубликована.
Поскольку наиболее известные журналы отличаются высокой избирательностью, нормой было, когда исследователь подавал свою работу в несколько журналов, прежде чем его работа была принята и опубликована. Этот процесс мог занять месяцы или даже годы.
После появления и быстрого распространения SARS-CoV-2 такие задержки в обмене исследованиями ученых всего мира стали препятствием для понимания научных основ пандемии. Тысячи людей умирали каждый день, и миру срочно требовались ответы на вопросы об этом крайне разрушительном вирусе.
Серверы препринтов, публикующие предварительные версии научных рукописей до их экспертной оценки, такие как medRxiv (произносится как med-archive, по названию греческой буквы X), стали предпочтительным способом быстрого обмена результатами биомедицинских исследований с другими исследователями, представителями здравоохранения и общественностью.
Документы, представленные в medRxiv, также не редактируются, хотя и проверяются на наличие вредного или ненаучного содержания, как сообщается на сайте сервера. Устранение этих этапов сокращает время публикации с нескольких месяцев или лет до 4-5 дней. Рецензирование иногда - но не всегда - происходит позже, после того, как статья была принята научным журналом.
Тем временем университеты и другие учреждения присоединились к этой давке, рассылая пресс-релизы о новых исследованиях COVID, проведенных преподавателями, часто еще до того, как эти результаты были должным образом проверены. Эта давка создала дилеммы для журналистов, исследователей и других людей, пытающихся понять качество науки.
Результат оказался плачевным. По данным Retraction Watch, сайта, отслеживающего научные публикации, с начала пандемии было отозвано или аннулировано более 206 статей по COVID-19. В некоторых случаях изъятия были связаны с ненадлежащим поведением; в других случаях результаты были недостоверными по другим причинам.
Одним из наиболее вредных был препринт, размещенный на сервере Research Square, в котором утверждалась эффективность и безопасность ивермектина, противопаразитарного препарата, для профилактики и лечения COVID-19.
И это исследование, и мета-анализ, который в значительной степени опирался на него, были отозваны "из-за фальсификации данных", - сказал редактор журнала, опубликовавшего эту работу. Другое широко цитируемое исследование ивермектина, проведенное в Аргентине, было поставлено под сомнение после того, как репортеры BuzzFeed News попытались разобраться в некоторых его утверждениях.
К сожалению, отзыв статьи произошел после того, как ее препринт был разрекламирован политиками и другими людьми, которые пропагандировали использование этого препарата в качестве лечения COVID, согласно материалам Retraction Watch.
Другая статья, в которой утверждалось, что после утверждения вакцины COVID-19 для этой возрастной группы увеличилось число случаев миокардита у подростков, также была отозвана издателем. Один из ее соавторов, кардиолог Питер Маккалоу, доктор медицины, MPH, был исключен из преподавательского состава нескольких университетов и больниц Техаса после того, как он пропагандировал использование непроверенных методов лечения COVID-19 и поставил под сомнение эффективность вакцин COVID-19.
Но ускоряющийся темп публикаций не так уж плох. Значительные достижения - создание, испытание, распространение новых вакцин менее чем за год - расцвели в рекордно короткие сроки. В течение нескольких дней после его идентификации исследователи публиковали препринты о способности Omicron ускользать от иммунитета и передаваться с молниеносной скоростью, давая странам критически важное время для подготовки.
"Была и хорошая сторона", - сказал Пратер из Скриппса. "Нам нужно было быстро найти решения некоторых из этих проблем, и это был единственный способ". Многие эксперты считают, что публикация не рецензируемых исследований, скорее всего, останется более важной частью распространения научных знаний в будущем.
Майкл Остерхолм, доктор философии, руководитель Центра исследований и политики в области инфекционных заболеваний Университета Миннесоты, считает, что общие изменения в сфере научных публикаций могут быть обоюдоострым мечом.
"Я думаю, что это благословение и проклятие в одном пакете", - сказал Остерхолм. "Я думаю, что это привело к быстрому распространению очень важной информации, но это также привело к непреднамеренной дезинформации".