Március 10-én 61-en gyűltek össze egy Mount Vernon-i templomban tartott kóruspróbára. A próba 2 és fél óráig tartott, és ez idő alatt a résztvevők egyike, aki 3 napja megfázásos tünetekkel küzdött, csaknem mindenkit megfertőzött a SARS-CoV-2 vírussal. A következő hetekben 53 kórustag betegedett meg, hárman kórházba kerültek, és ketten meg is haltak.
A COVID-19-járvány kapcsán több hasonló „szuperterjesztési eseményt” is feljegyeztek: egy szingapúri munkásszállón például gyors ütemben majdnem 800 megbetegedés történt, Oszakában egy szórakozóhelyen 80-an fertőződtek meg, Dél-Koreában pedig egy konditeremben alakult ki egy 65 esetes gócpont. De hasonló gócok formálódását számos hajón, idősotthonban, húsüzemben, sítelepen, templomban, étteremben, kórházban és börtönben is megfigyelték. Egyes esetekben egyetlen ember volt a forrás, aki több tucat másikat fertőzött meg, míg más közösségekben lassabban, több hullámban terjedt el a fertőzés.
Az eddigi adatok alapján úgy tűnik, hogy a SARS-CoV-2 a SARS és a MERS kórokozóihoz hasonlóan különösen hatékonyan terjed a nagyobb létszámú, szoros kapcsolatba kerülő csoportokban. Ez a szakértők szerint egyértelműen jó hír, hiszen azt jelenti, hogy
a nagyobb csoportosulások mérséklésével megelőzhető a járvány terjedésének felgyorsulása, akár úgy is, hogy közben más korlátozásokat, például a szabadtéri tevékenységek kapcsán bevezetett tiltásokat mérséklik.
Jamie Lloyd-Smith, a Kaliforniai Egyetem kutatója elmondása szerint több fertőző betegség kapcsán is az a tapasztalat, hogy ha sikerül meghatározni, hogy milyen körülmények között a legvalószínűbb a szuperterjedés, ennek megakadályozásával nagyon könnyen le lehet törni a vírus terjedését. Ezen körülmények meghatározása ugyanakkor egyáltalán nem könnyű feladat, nem kis részben azért, mert számos országban egyszerűen nem gyűjtenek olyan kontaktuskövetési adatokat, amelyek ehhez szükségesek lennének.
Szaporodási ráta és szóródási faktor
A SARS-CoV-2 terjedésének megakadályozására tett erőfeszítések többsége jelenleg elsődlegesen azon alapul, hogy egy-egy beteg átlagosan hány embert képes megfertőzni az aktuálisan bevezetett korlátozások között. Az új típusú koronavírus alap szaporodási rátája (R0) korlátozások nélkül 3 körüli, ez azonban egy átlagos érték. A valóságban vannak olyanok, akik ennél sokkal több embert képesek megfertőzni, míg mások senkinek sem adják tovább a vírust. Sőt: Lloyd-Smith elmondása szerint a többségre az utóbbi a jellemző, vagyis a legtöbb fertőzött egyáltalán nem fertőz meg másokat.
Ezért kiemelten fontos mutató a szóródási faktor (k), amely azt mutatja, hogy a betegség mennyire hajlamos gócokban terjedni. Az alacsonyabb k érték azt jelzi, hogy a fertőzések többsége kevés számú emberhez köthető. Egy 2005-ös Nature-tanulmányban Lloyd-Smith és kollégái a SARS esetében, ahol a szuperterjesztés nagy szerepet kapott a járvány alakulásában, 0,16-ra tették a k értékét. A MERS-nél a k 0,25 körüli volt, az 1918-as spanyolnátha-járványnál ugyanakkor a k nagyjából 1 volt, vagyis a gócok kisebb szerepet kaptak, azaz inkább az volt a jellemző, hogy sokan terjesztették a fertőzést, mindenki néhány embernek adva át azt.
A SARS-CoV-2 kapcsán a k értékével kapcsolatos becslések változatosak. Januárban a Berni Egyetem kutatói a kínai járványt szimulálva úgy látták, hogy a k egy kicsit magasabb lehet a SARS-ra és a MERS-re megállapítotthoz képest, amelyek esetében nagyon nagyméretű, szuperterjedés útján kialakult gócokról számoltak be. Egy friss preprint-tanulmányban ugyanakkor egy brit kutatócsoport 0,1-es k értéket tart valószínűnek.
„Valószínűsíthetően az esetek 10 százaléka felelős a terjedés 80 százalékáért”
– mondja Adam Kucharski, a kutatócsoport vezetője.
Az alacsonyabb k érték nagyon sok mindent megmagyarázna a vírus viselkedésével kapcsolatban, például azt is, hogy miért nem terjedt el sokkal gyorsabban a betegség világszerte, miután Kínában kirobbant a járvány, és hogy az első európai esetek miért nem okoztak nagyobb problémákat. Ha a k valóban 0,1, akkor a legtöbb fertőzési lánc magától megszakad, és a SARS-CoV-2-t legalább négyszer be kell hurcolni egy országba, mielőtt a vírusnak esélye lenne megvetni a lábát, magyarázza Kucharski.
Potenciális gócpontok
Hogy a koronavírusok miért hajlamosak a gócos terjedésre, az egyelőre nyitott kérdés, mondja Christophe Fraser, az Oxfordi Egyetem kutatója, aki az ebola és a HIV terjedését tanulmányozza. A fertőzés módja biztosan fontos szempont: a SARS-CoV-2 a jelenlegi információk szerint elsősorban cseppfertőzéssel terjed, ahogy az influenza, azonban úgy tűnik, hogy időnként apró cseppek formájában képes megmaradni a levegőben is, lehetővé téve, hogy egy ember számos másikat megfertőzzön. És az eddig jegyzett nagy gócok esetében úgy tűnik, hogy volt is aeroszolos terjedés, mondja Fraser.
A terjesztés mértékében a betegek egyedi tulajdonságai is szerepet játszanak. Egyes fertőzöttek jobban és hosszabb ideig fertőznek, mint mások, talán immunrendszerük más működése vagy a vírust megkötő receptorok eltérő testbeli eloszlása miatt. Egy 2019-es vizsgálat alapján egyes egészséges emberek több cseppet lélegeznek ki beszéd közben, mint mások. És persze az egyéni viselkedés szerepe is fontos lehet, hiszen ha valaki nem mos elégszer kezet vagy sok emberrel kerül közvetlen kapcsolatba, nagyobb eséllyel adja tovább a vírust.
A COVID-19 kapcsán a gócok kialakulásával kapcsolatban azok helye tűnik a legkönnyebben értelmezhetőnek. Úgy tűnik, hogy zárt térben sokkal nagyobb esélye van a gyors terjedésnek, mint a szabadban. Egy kínai kutatás résztvevői a járvány kitörésének helyén, Hubej tartományban vizsgáltak 31 gócot, vagyis olyan csoportokat, ahol 3 vagy több fertőzés történt január 4. és február 11. között, és ezek közül csak egyetlen egy volt a szabadban. Egy japán vizsgálat szerint a fertőzés veszélye beltérben 19-szer magasabb, mint a szabad ég alatt.
A nagyon sikeres japán védekezés során valószínűleg pontosan azért tudták mérsékelni a gócok kialakulását, mert célzottan a zárt helyszínek és a tömegek elkerülésére biztatták az állampolgárokat.
Egyes zárt helyszínek pedig a jelek szerint kifejezetten kedveznek a vírusnak. Ilyenek a húsüzemek, ahol az egymással szoros közelségben dolgozó emberek és az alacsony hőmérséklet egyaránt segíti a fertőzés terjedését. A hangos helyek, ahol kiabálnak vagy énekelnek az emberek szintén veszélyesebbnek tűnnek az átlagosnál. Ahogy a fizikai erőfeszítés mértéke is relevánsnak tűnik: míg egy konditeremben az intenzív zumbaórákon többen megfertőződtek, a kevésbé intenzív, lassabb légzés mellett végzett pilátesz foglalkozásokhoz nem kötöttek hasonlóan gyors ütemű fertőzéseket.
Az időzítés hasonlóan fontos szempont lehet: a vizsgálatok alapján úgy tűnik, hogy a COVID-19-betegek csak rövid ideig nagyon fertőzőek, és ha ebben az időszakban találkoznak sok emberrel, nagyobb eséllyel kerül sor szuperterjesztésre.
Kucharski szerint a potenciális góchelyszínek azonosításával az ilyen esetek megelőzhetők, de legalábbis mérsékelhetők lehetnek. Míg az általános kijárási korlátozásokkal gyakorlatilag azt üzenik az illetékesek, hogy még nem tudunk eleget a betegség terjedéséről, ezért inkább minden mozgást minimálisra csökkentünk, a gócok kialakulásának célzott gátlásával sokkal precízebb járványkontroll valósulhat meg, amely mellett az életminőség is javulhat, mondja a kutató.
