Нахлуването на SARS-CoV-2 в САЩ и Европа не е било неудържимо
Анализи на малки генетични промени във вируса SARS-CoV-2 от САЩ и Европа показват как през първия месец на тази година и двата континента са успели да се защитят при първата вълна на проникващия вирус, макар учените да са смятали точно обратното, пише чешкият информационен сайт idnes.cz.
Китайският град Ухан, който бе огнище на заразата, е само на няколко часа разстояние от останалия свят. Следователно е било неизбежно тя да се разпространи в други страни.
В САЩ първият случай се появи на 15 януари. По това време неназован китайски гражданин, известен само като WA1, каца в щата Вашингтон от Ухан. Той развива пневмония и тъй като е бил в контакт с рисковата зона, е тестван за наличието на нов коронавирус (който по това време дори не беше известен като SARS-Cov-2). По това време епидемиолозите проследяват всички контакти на пациента и стигат до извода, че разпространението на вируса най-вероятно е предотвратено.
Европа беше в подобна ситуация. На 20 януари от Шанхай пристига служителка на автомобилна компания за доставки, която е посетена от нейните родители от Ухан малко преди заминаването си (мерки срещу движението на хората бяха въведени в града на 23 януари). Тя страда от „настинка“ (промърморва го едва-едва и приема общи лекарства без рецепта). Тъкмо нейната история доведе до първия доказан случай на инфекция между двама „чужди“ (несвързани - б.р.) хора извън Китай. Заразени бяха общо 16 души.
И в двата случая здравните власти бяха напълно сигурни, че са успели да уловят навреме всички контакти и да спрат разпространението на вируса на новото място. Въпреки това, никога не може да има стопроцентова сигурност, така че логично възниква въпросът дали вирусът наистина не се е разпространил по-далече от тези първи пациенти.
Засяга Европа, но по-специално САЩ. Там на 29 февруари молекулярният генетик Тревър Бедфорд публикува широко цитиран анализ, сравняващ генетичната информация (генома - б.р.) на вирус от пациента WA1 с вирус от пациент, наречен WA2 (друг пациент с доказана инфекция в щата Вашингтон). Втората проба от вируса идва на 24 февруари и пациентът WA2 е демонстративно заразен директно в САЩ, а не в Китай. Той дори не е влизал в контакт с никого, пътувал до тази страна.
Вирусите в телата и на двамата пациенти са до голяма степен генетично сходни. Когато Бедфорд и колегите ги сравняват, стигат до заключението, че е много вероятно (над 95%) да са вируси от един род. С други думи, вирусът от пациент WA1 някак е убегнал от вниманието на епидемиолозите и в продължение на седмици тайно се е разпространявал из Вашингтон.
От реакциите на държавните чиновници във Вашингтон съдим, че информацията изглежда е допринесла за това американската държава да активизира усилията си в борбата срещу болестта. В крайна сметка изглеждаше вероятно невидимата епидемия да продължава във Вашингтон няколко седмици и броят на заразените да е станал наистина голям.
Вашингтон наистина не беше най-добрият в опазването на хората от заразата. Болестта се разпространява в няколко старчески домове и общият брой на починалите от доказан вирус SARS-CoV-2, е над 1100. Това обаче не означава, че всички са умрели от вируса. Но е почти сигурно, че никога няма да разберем точно.
В някои отношение подобна бе ситуацията и в Евроопа. Дори и в този случай в научната литература имаше мнения, че вирусът не може да бъде спрян в Германия и той се разпространи през Алпите до Италия. Това се дължи главно на факта, че щамът проникнал в Ломбардия по т.нар. линия В.1, се различава само леко от пробите, получени от немски пациенти.
И в двата случая може и да изглежда, че разпространението на вируса е било неудържимо и той е можел да се разпространи въпреки огромните усилия на хигиенистите и епидемиолозите. Но това е грешка според нов анализ на експерти от няколко американски и европейски университета, които разглеждаха проби от вируси от Германия и САЩ, въоръжени с по-нови открития. (Засега той е достъпен като предпечат на BiorXiv.org, първият автор е Майкъл Уробей от университета в Аризона - б.р. на idnes.cz)
Днес авторите на анализа вече имат с какво да сравнят оригиналните проби: днес са налични над 25 000 проби от вируси на SARS-CoV-2 от различни места по света за пълна генетична информация. Включително, разбира се, от САЩ и Италия.
Сравнението не е лесно - основава се на симулации, които се опитват да запълнят „пропуски“ в историята на разпространение на вируса. С други думи, те откриват какви са възможните пътища на SARS-CoV-2 от точка А (първите случаи на вируса) до точка Б (проби от по-късно). Дали е вероятно те наистина да са директни „последователи“, т.е. вируси, които идват от единна линия на развитие. Или по-скоро вируси, които идват от огнището отделно и се развиват в Европа и в частност в САЩ.
Анализът се усложнява главно от липсата на данни: пробите от вируси не се вземат и анализират от всеки пациент и тези пропуски трудно се запълват назад във времето. Има милиони доказани случаи на инфекция (да не говорим за недоказаните), с прочетени десетки хиляди проби.
Фактът, че SARS-CoV-2 е относително стабилен, също играе роля. Той не мутира изключително бързо (мнението на чешката молекулярна биоложка Сона Пекова, че този вирус се променя много бързо, е уникален в света и няма подкрепа за това твърдение в научната литература).
Целият вирус има около 30 000 "букви" в генетичния си код, ако е правилно базиран. Въз основа на анализа на проби, взети от цял свят, днес се съобщава (виж например проекта Nextstrain), че една от хилядите "букви" в РНК на SARS-CoV-2 ще се промени. При грип скоростта на промяна е около 2 на 1000 бази годишно, при ХИВ - 4 на хиляда. Това е една от причините разликите в генетичния код да са малки дори за вируси от различни части на света. (Впрочем, бавните темпове на промяната са добри новини, ако говорим за развитието на ваксините).
Малък успех преди голямата катастрофа
Знаейки, че данните, а следователно и резултатите не са 100% сигурни, авторите смятат, че случаите с Бавария и Вашингтон вероятно са били демонстрация на успешната намеса на хигиенисти и епидемиолози. За тях типичните генетични варианти се появяват само спорадично или изобщо не се появяват в други проби. Появяващите се спорадично лесно биха могли да възникнат естествено, но ако бяха директно „потомство“, вероятно биха се появявали по-често. Не е напълно сигурно, но изглежда, че и Европа, и САЩ наистина са успели да се защитят в първите случаи на проява на вируса и да спрат неговото разпространение.
Мрежата обаче не беше толкова гъста, че в края на краищата никой да не се подхлъзне. В европейския случай вирусът вероятно се е разпространил в Италия директно от Ухан. Това е посочено и от епидемиологични изследвания (т.е. проследяване на движението на човека), и от генетичен анализ. Според тях вирусът "Ломбард" B.1 вероятно е "потомък" на вируса, циркулиращ в Китай, който влезе в Италия някъде между 31 януари и 14 февруари. Скоро след това (някъде между 14 и 26 февруари) той пристига от Европа в Ню Йорк.
В същото време вирусът очевидно е навлязъл в САЩ от Запад през февруари. Нов генетичен анализ гласи, че вирусът в тялото на пациент WA2 (вторият в щата Вашингтон) идва от линия, по която може да е навлязъл в САЩ някъде между 7 и 19 февруари 2020 г., отново директно от Ухан. Превозвачът може да бъде един от около 40 000 души, предимно американски граждани, пристигнали в САЩ дори след прекъсването на повечето полети от САЩ до Китай. Алтернативното място, от което инфекцията навлиза, може да е била Канада, по-специално провинция Британска Колумбия - дори там беше възможно да се открие вирус, много близък до този на пациента WA2.
Разбира се, този анализ не дава определен отговор, а просто вероятност. Например, възможно е Тревър Бедфорд всъщност да е бил прав, че вирусът на пациента WA1 се е разпространявал тайно от седмици.
Според авторите обаче вероятността от подобно развитие е по-малка от 1%. И дори самият Бедфорд вече не вярва в него. Той написа това в дълъг пост в Twitter, в който коментира и обяснява работата, опровергаваща хипотезата му.
"На 29 февруари, използвайки генетичната последователност на първия случай на общността на # COVID-19 в щата Вашингтон, аз изказах твърдението, че инфекцията идва там след пристигането на 15 януари на случая WA1 с директна история на пътувания до Ухан", пише Бедфорд. Той заявява, че е променил мнението си въз основа на ново проучване и че първоначалното му предположение, че вирусът се е разпространил „невидимо“ през щата Вашингтон от средата на януари, е грешно. „Извинявам се, че причиних объркването. Въпреки че мисля, че постъпих правилно с наличната информация“, завършва той поста си в Twitter.
Трябва да се добави обаче, че объркването, което предизвика, не беше толкова голямо. Когато в края на февруари той публикува анализа си, изглежда вирусът е бил разпространен в САЩ. В същото време обаче всичко това подсказва, че вирусът определено не е бил неудържим. Но анализите на генома на SARS-CoV-2 не могат да отговорят на въпроса дали е било възможно разпространението му да се спре още в началото.