Jak pandemia doprowadziła do chaosu -- i odkrycia
Brenda Goodman, mgr
W marcu 2020 roku, kiedy świat budził się do świtu globalnej pandemii, 61 członków Skagit Valley Chorale w północno-zachodnim stanie Waszyngton zebrało się na dwugodzinną próbę. Zastosowali się do środków ostrożności zalecanych przez lokalnych urzędników służby zdrowia, unikając kontaktu fizycznego, używając środków odkażających do rąk i utrzymując społeczny dystans.
W ciągu kilku tygodni u 52 członków chóru zdiagnozowano COVID, kilku było hospitalizowanych, a dwóch zmarło. Eksperci byli początkowo zdumieni co do przyczyn.
"Wiedziałeś, że jest tylko jedna rzecz, którą wszyscy w tym pokoju dzielili i to było powietrze", powiedział Kimberly Prather, PhD, profesor w Scripps Institution of Oceanography w San Diego, CA, który bada chemię aerozoli. "Bez wątpienia to jest to, co doprowadziło do rozprzestrzenienia się".
To był kluczowy moment w pandemii, która stworzyła tektoniczne przesunięcia w naszym życiu w domu, pracy, wypoczynku. Pandemia doprowadziła również do poważnych zmian w świecie zdrowia, medycyny i nauki, z których część prawdopodobnie będzie nam towarzyszyć po tym, jak wirus przestanie dominować w nagłówkach codziennych wiadomości.
Dogmat kropli
Przez większość ubiegłego stulecia eksperci w dziedzinie zdrowia publicznego byli zgodni co do tego, że choroby układu oddechowego, takie jak przeziębienie i grypa, rozprzestrzeniają się głównie wtedy, gdy ludzie mają kontakt z większymi, ciężkimi, pełnymi wirusów kropelkami, które są wydalane podczas kaszlu lub kichania.
Zgodnie z tą teorią, aby zarazić się chorobą, trzeba było być wystarczająco blisko chorej osoby, kiedy ta kaszlała lub kichała, lub trzeba było dotknąć powierzchni, na której niedawno wylądowały duże kropelki.
Ten dogmat kropelkowy stanowił uzasadnienie dla początkowych środków zdrowotnych, z którymi wiele osób zapoznało się w pierwszych dniach pandemii, takich jak 6-stopowy dystans społeczny i częste czyszczenie powierzchni domowych, biznesowych i w miejscu pracy, które doprowadziło do niedoboru antybakteryjnych chusteczek i sprayów.
Uważano, że prawdziwe rozprzestrzenianie się infekcji drogą powietrzną jest rzadkie. Ekspert w dziedzinie chorób zakaźnych, dr Jeffrey Shaman, słuchał tych wczesnych porad ekspertów ds. zdrowia i nadawców wiadomości o tym, jak COVID był przenoszony drogą kropelkową i był zdumiony.
"Siedziałem tam odchodząc od zmysłów krzycząc do telewizora mówiąc: 'Skąd my to wiemy? To nowatorski wirus! " powiedział Shaman, dyrektor programu klimat i zdrowie na Uniwersytecie Columbia w Nowym Jorku, którego praca skupia się na modelowaniu rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych.
Pojawiały się kolejne epidemie, takie jak ta w stanie Waszyngton. Stopniowo stawało się jasne, że śpiew i głośne rozmowy, jakie ludzie mogą prowadzić w kościele lub w ruchliwej restauracji czy barze, to optymalne warunki do rozprzestrzeniania się maleńkich, unoszących się w powietrzu aerozoli wirusa SARS-CoV-2, które mogą pozostać w powietrzu przez wiele godzin. Kościoły zostały mocno uderzone, prawdopodobnie dlatego, że są miejscem, gdzie ludzie stoją blisko siebie i śpiewają.
Szybko okazało się, że COVID-19 nie jest jedyną chorobą zakaźną, która rozprzestrzenia się dzięki aerozolom.
Kiedy noszenie masek stało się normą społeczną w wielu częściach Stanów Zjednoczonych, przypadki grypy i wirusa syncytialnego układu oddechowego, czyli zwykłego przeziębienia, całkowicie zniknęły. Choroby te powróciły w 2021 roku, po tym jak Centra Kontroli i Prewencji Chorób zaleciły, że w pełni zaszczepione osoby mogą zdjąć maski, a noszenie masek zmalało.
Pandemia COVID-19 skłoniła naukowców do ponownej oceny roli i częstotliwości przenoszenia aerozoli.
"Naprawdę wierzę, że nigdy nie byłoby pandemii, gdybyś polegał tylko na rozpylaniu kropelkowym, ludziach rozpylających i kaszlących na siebie nawzajem" - powiedział Prather. "To jest napędzane przez dzielenie się powietrzem w pomieszczeniach".
Metody testowania poddane próbie
Innym ważnym pomysłem, który powstał w wyniku pandemii jest koncepcja, że szybki test może powiedzieć, czy jesteś zarażony.
Na początku pandemii większość testów na obecność wirusa SARS-CoV-2 przeprowadzono przy użyciu testów reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR), które są bardzo czułe i bardzo dokładne w wykrywaniu COVID. Uzasadnieniem dla skupienia się na testach PCR było to, że ze względu na ich czułość, testy te mogą wcześnie wykryć wirusa, dzięki czemu pacjenci mogą podjąć leczenie i ograniczyć rozprzestrzenianie się choroby na inne osoby.
Wysiłki w tamtym czasie koncentrowały się na zwiększeniu dostępności testów PCR i skróceniu czasu ich wykonywania.
Jednak niektórzy eksperci, tacy jak dr Michael Mina, kierownik diagnostyki wirusologii molekularnej w Brigham and Women's Hospital w Bostonie, dostrzegli wady tej strategii. Po pierwsze, testy PCR były zbyt rzadkie, aby wyłapać większość ludzi, którzy mieli wirusa, i nie były użytecznym narzędziem dla urzędników zdrowia publicznego, próbujących zapobiec transmisji poprzez śledzenie kontaktów.
"Z tych 1 na 10, którzy są diagnozowani, prawie wszyscy są diagnozowani po tym, jak są zakażeni", wyjaśnił w podcaście w lipcu 2020 roku.
Badania Mina wykazały, że osoby zakażone SARS-CoV-2 miały najwyższe poziomy wirusa w swoich ciałach na początku infekcji, często zanim pojawiły się u nich jakiekolwiek objawy. A wysokie ładunki wirusowe są ściśle związane z transmisją.
Mina uważała, że potrzebny jest "wystarczająco dobry" test, który byłby stosunkowo niedrogi i łatwy w użyciu, aby osoby zarażone wirusem szybko wiedziały, kiedy mogą stanowić zagrożenie dla innych.
Mina była orędowniczką szybkich testów antygenowych, które ludzie kupują teraz w takich miejscach jak CVS i Walgreens - jeśli tylko mogą je znaleźć. Pozytywny wynik oznacza, że należy pozostać w domu, bo można się zarazić od innych. Wynik negatywny nie wyklucza COVID-19, ale sugeruje, że nie stanowisz zagrożenia dla innych.
Stany Zjednoczone przyjęły szybkie testy, ale nie wyprodukowały jeszcze wystarczająco dużo testów ani nie uczyniły ich wystarczająco tanimi, aby ludzie często z nich korzystali. Administracja Bidena właśnie w tym tygodniu uruchomiła stronę internetową oferującą cztery darmowe testy dla każdego gospodarstwa domowego w kraju. Firmy oferujące ubezpieczenia zdrowotne są obecnie zobowiązane do zwrotu kosztów testów zakupionych przez społeczeństwo.
Stephen Kissler, PhD, postdoctoral fellow w Harvard T.H. Chan School of Public Health, powiedział, że ta realizacja była momentem przełomowym dla epidemiologów.
"Do tego momentu wielu z nas, nawet tych, którzy są epidemiologami, myślało o tych dyskretnych oddzielonych fazach, w których osoba jest podatna na choroby, jest zakażona, a następnie odzyskuje zdrowie. A ty jakby przechodzisz z jednego etapu do drugiego bardzo przewidywalnie" - powiedział.
"To, jak dużo wirusa jest wytwarzane i jak długo jest on wytwarzany, ma znaczenie zarówno dla zdolności do rozprzestrzeniania się wirusa, jak i dla zdolności do wykrycia wirusa u osoby, która została zakażona" - powiedział Kissler.
Po zakończeniu pandemii jest bardzo prawdopodobne, że samokontrola patogenów pozostanie i stanie się bardziej wyrafinowana, powiedział Shaman z Columbia University.
"Pomysł, aby móc się badać, zmierza w kierunku rzeczy typu Star Trekkie, gdzie będziemy mieli urządzenia, które pozwolą nam badać się na wiele patogenów i dadzą nam informacje o tym, co mamy, więc nie musimy wychodzić i poddawać im innych ludzi" - powiedział Shaman.
Szybka publikacja: "Błogosławieństwo i klątwa"
Pandemia gwałtownie przyspieszyła również sposób dzielenia się informacjami naukowymi.
Jeszcze kilka lat temu, jeśli naukowiec dokonał ważnego odkrycia, pisał pracę, a następnie składał ją do recenzowanego czasopisma akademickiego. Stamtąd manuskrypt musiał przejść przez serię czasochłonnych recenzji naukowców, redaktorów i innych osób przed ostateczną publikacją.
Ponieważ najbardziej znane czasopisma są bardzo selektywne, normą było, że badacz składał swoje prace do kilku czasopism, zanim jego artykuł został zaakceptowany i ostatecznie opublikowany. Proces ten może trwać miesiące, a nawet lata.
Po pojawieniu się i szybkim rozprzestrzenianiu się SARS-CoV-2, takie opóźnienia w udostępnianiu badań przez naukowców z całego świata stały się przeszkodą w zrozumieniu nauki stojącej za pandemią. Tysiące ludzi umierało każdego dnia, a świat pilnie potrzebował odpowiedzi na temat tego wysoce destrukcyjnego wirusa.
Serwery preprintów, które publikują wstępne wersje manuskryptów naukowych, przed ich recenzją, takie jak medRxiv (wymawiane jako med-archiwum, od nazwy greckiej litery X), stały się preferowanym sposobem szybkiego dzielenia się odkryciami biomedycznymi z innymi naukowcami, urzędnikami służby zdrowia i opinią publiczną.
Prace przesłane do medRxiv nie są edytowane, chociaż są sprawdzane pod kątem szkodliwych lub nienaukowych treści, zgodnie ze stroną internetową serwera. Wyeliminowanie tych kroków skraca czas potrzebny na publikację z miesięcy lub lat do 4-5 dni. Recenzja czasami - ale nie zawsze - następuje później, po zaakceptowaniu pracy przez czasopismo naukowe.
W międzyczasie uniwersytety i inne instytucje przyłączyły się do tej gorączki, wydając komunikaty prasowe na temat nowych badań prowadzonych przez członków wydziału COVID, często zanim te wyniki zostały odpowiednio sprawdzone. To rozdrobnienie stworzyło dylematy dla dziennikarzy, badaczy i innych osób próbujących zrozumieć jakość nauki.
Rezultat był nieporządny. Według Retraction Watch, strony internetowej, która śledzi publikacje naukowe, ponad 206 prac dotyczących COVID-19 zostało cofniętych lub wycofanych od początku pandemii. W niektórych przypadkach usunięcia dotyczyły uchybień; w innych wyniki były niewiarygodne z innych powodów.
Jednym z najbardziej szkodliwych był preprint umieszczony na serwerze Research Square, który twierdził, że iwermektyna, lek przeciwpasożytniczy, jest skuteczny i bezpieczny w zapobieganiu i leczeniu COVID-19.
Zarówno to badanie, jak i metaanaliza, która w dużej mierze się na nim opierała, zostały wycofane "z powodu sfałszowanych danych" - powiedział redaktor czasopisma, które opublikowało tę pracę. Inne szeroko cytowane badanie na temat iwermektyny, z Argentyny, zostało zakwestionowane po tym, jak reporterzy z BuzzFeed News próbowali zbadać niektóre z jego twierdzeń.
Niestety, wycofanie nastąpiło po tym, jak preprint był promowany przez polityków i innych, którzy promowali użycie tego leku jako leczenia COVID, zgodnie z relacją Retraction Watch.
Inny artykuł, który twierdził, że przypadki zapalenia mięśnia sercowego u nastolatków wzrosły po zatwierdzeniu szczepionki COVID-19 dla tej grupy wiekowej, został również wycofany przez wydawcę. Jeden z jej współautorów, kardiolog Peter McCullough, MD, MPH, został usunięty z wydziałów kilku uniwersytetów i szpitali w Teksasie po tym, jak promował stosowanie niesprawdzonych terapii na COVID-19 i kwestionował skuteczność szczepionki COVID-19.
Ale przyspieszone tempo publikacji nie było całe złe. Znaczące osiągnięcia -- nowe szczepionki stworzone, przetestowane, rozprowadzone w mniej niż rok -- rozkwitły w rekordowym czasie. W ciągu kilku dni od jego identyfikacji, badacze publikowali preprinty na temat zdolności Omicronu do ucieczki od odporności i przenoszenia się z prędkością błyskawicy, dając krajom krytyczny czas na przygotowanie.
"Była dobra strona" - powiedział Prather ze Scripps. "Musieliśmy szybko wydobyć rozwiązania niektórych z tych rzeczy i to był jedyny sposób". Wielu ekspertów uważa, że publikowanie badań nierecenzowanych prawdopodobnie pozostanie większą częścią tego, jak nauka jest rozpowszechniana w przyszłości.
Michael Osterholm, PhD, który kieruje University of Minnesota's Center for Infectious Disease Research and Policy, uważa, że ogólna zmiana w publikacjach naukowych może być mieczem obosiecznym.
"Myślę, że to błogosławieństwo i przekleństwo w tym samym pakiecie" - powiedział Osterholm. "Myślę, że doprowadziło to do szybkiego rozpowszechnienia bardzo ważnych informacji, ale doprowadziło również do, jak sądzę, niezamierzonej dezinformacji".
