Хотя они часто работают за кулисами, изучая болезни, когда происходит вспышка вируса, эпидемиологи быстро выходят на передний план и работают на передовой, чтобы понять и контролировать его распространение. Их работа еще более важна, когда болезнь является новой, например, новым коронавирусом (SARS-CoV-2).
Эти «детективы болезней» занимаются эпидемиологией, отраслью медицины, занимающейся заболеваемостью, распространением и контролем заболеваний, а также другими вопросами, связанными со здоровьем, согласно Оксфордскому словарю. Термин был заимствован из греческого слова «эпидемия», что означает распространенность болезни, с добавлением «логики» для изучения, и вошел в употребление в 19 веке.
Они рассматривают человека, место и время вспышки болезни, используют количественные инструменты для их описания и изучения факторов риска.
Так, например, с новым коронавирусом - или COVID-19, болезнью, которую он вызывает, - эпидемиологи работают над тем, чтобы понять, насколько легко, быстро и по каким механизмам он распространяется, а также уровень смертности от него. Они также участвуют в рекомендации тактик контроля и вмешательств, и им будет поручено оценивать эффективность.
Кто такой эпидемиолог?
У эпидемиологов есть два направления исследований: инфекционные заболевания и хронические заболевания. Эпидемиологи хронических заболеваний изучают такие состояния, как болезни сердца, диабет, рак, артрит и другие заболевания. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC), они интерпретируют данные, связанные с этими заболеваниями, а также дают рекомендации в области общественного здравоохранения на основе полученных данных.
Но работа эпидемиолога-инфекциониста - бороться со вспышками болезней. Это специалисты по математическому моделированию, которые «пытаются опережать волну с точки зрения вспышки и моделирования возможных вмешательств», - говорит доктор Саад Б. Омер, директор Йельского института глобального здравоохранения. Они делают это, исследуя соответствующие факторы способами, подобными тому, как журналисты атакуют жесткие новости, с помощью 5W:
- что: диагноз или событие со здоровьем
- кто: человек
- где: место
- когда: время
- почему/как: причины, факторы риска и пути передачи
Эпидемиологи-инфекционисты используют количественные методы, чтобы узнать, как передается заболевание и насколько оно может быть заразным. Поле включает в себя много математики и статистики, поскольку эти «детективы» используют данные и изучают закономерности.
Это разнообразная толпа, состоящая из людей из разных областей, таких как биология, физика и общественное здравоохранение. Многие имеют докторскую степень. Ds., но некоторые из них являются врачами, которые также принимают пациентов. Некоторые эпидемиологи работают в офисах, но они также могут быть в лаборатории или в полевых условиях, разрабатывая и тестируя вмешательства. Суть в том, что все они заинтересованы в общественном здравоохранении.
Как эпидемиологи отслеживают инфекционные заболевания?
Для проведения количественного анализа и математического моделирования эпидемиологам нужны данные.
«Эпиднадзор является краеугольным камнем эпидемиологии», - говорит д-р Бенджамин Лопман, профессор эпидемиологии в Школе общественного здравоохранения Роллинза при Университете Эмори в Атланте. Эпидемиологам необходимо знать, сколько людей заболевают, где они находятся и кто они. Как правило, такие организации, как CDC или местные, государственные или федеральные государственные органы здравоохранения, собирают данные, которые используют эпидемиологи.
«Всякий раз, когда появляется новый патоген, нужно многому научиться», - говорит Лопман. Понимание того, насколько трансмиссивно заболевание, имеет решающее значение для контроля его распространения (подробнее об этом через минуту). Для количественной оценки и измерения передачи эпидемиологи используют базовое репродуктивное число (R0) (произносится как «r-ноль»), которое представляет собой количество людей, которые будут напрямую инфицированы уже заразным человеком.
R0 используется для оценки серьезности вспышки. Если число, предшествующее R, больше 1, это означает, что каждый инфицированный заразит указанное количество людей. Например, по Лопману, R0 для кори составляет 10-15, а для сезонного гриппа - 1,5. Предполагаемый R0 для COVID-19 в настоящее время равен 3. Это означает, что в среднем каждый человек с положительным результатом на коронавирус создаст три новых случая.
Существует несколько факторов, влияющих на передачу, например, насколько хорошо патоген может выживать на поверхностях и как быстро люди могут заболеть или передать его.
«Когда инфекция приводит к изнурительному заболеванию, может быть легче обнаружить и отследить случаи заболевания, что облегчает сдерживание», - говорит доктор. Мэтью Фриман, адъюнкт-профессор эпидемиологии Школы общественного здравоохранения им. Роллинза. Но иногда люди могут быть бессимптомными, то есть носителями без симптомов.
В связи со вспышкой нового коронавируса в штате Вашингтон было установлено, что первый случай был у кого-то, кто знал о контакте с ним во время путешествий. Однако несколько недель спустя аналогичный штамм был обнаружен у других людей в этом районе, которые не путешествовали, что означало, что вирус начал циркулировать среди населения, термин, известный как «распространение среди населения"
Без надлежащего надзора за общественным здравоохранением эпидемиологи не смогли бы должным образом отслеживать распространение болезни. Раннее тестирование является важной частью этого уравнения.
«Один из инструментов эпидемиологов в нашем арсенале - это наблюдение, - говорит Омер. айсберга."
Как эпидемиологи контролируют инфекционное заболевание?
Осуществление стратегии сдерживания как можно скорее после обнаружения вируса является одной из основных задач эпидемиолога. CDC использует трехуровневый ответ, чтобы помочь департаментам здравоохранения реагировать агрессивно, если угроза, такая как коронавирус, подтверждается.
- Уровень 1: гены и микроорганизмы, для которых не существует вариантов лечения, или гены и микроорганизмы, которые никогда или редко выявлялись в США
- Уровень 2: Гены и микроорганизмы, обычно не обнаруживаемые в данном географическом районе
- Уровень 3: Гены и микроорганизмы, известные как угроза в данном географическом районе, но не являющиеся эндемичными
Стратегия сдерживания CDC включает:
- быстрая идентификация
- оценки инфекционного контроля
- проверки колонизации при необходимости
- координированное реагирование между учреждениями
- продолжать оценку и скрининг колонизации до тех пор, пока распространение не будет взято под контроль
Отслеживание контактов - еще один способ, с помощью которого эпидемиологи контролируют распространение вирусов. «Люди, находящиеся в тесном контакте с кем-то, кто заражен вирусом, подвергаются более высокому риску заразиться сами и потенциально заразить других», - говорит Лопман в последующем электронном письме. «Внимательное наблюдение за этими контактами после заражения может помочь быстро поставить диагноз, получить медицинскую помощь и при необходимости изолироваться, что может предотвратить дальнейшую передачу вируса».
Отслеживание контактов, объясняет Лопман, является проверенным методом борьбы с инфекционными заболеваниями. «Он использовался для борьбы с инфекциями, передающимися половым путем, и для искоренения оспы. Однако он действительно полезен только тогда, когда передача ограничена несколькими цепочками передачи и на «фазе сдерживания» реакции на вспышку». По его словам, как только передача в обществе становится широко распространенной, отслеживание контактов становится невозможным.
Как эпидемиологи помогают предотвратить распространение болезней?
Сбор данных для изучения и понимания болезней позволяет эпидемиологам лучше контролировать распространение болезни, поскольку они могут давать обоснованные рекомендации по вмешательству. На веб-сайте CDC поясняется, что эпидемиологи предлагают «соответствующие, практичные и приемлемые меры общественного здравоохранения для контроля и предотвращения заболеваний в обществе».
Омер говорит, что на ранних этапах вспышки эпидемиологи используют математические модели, чтобы оценить, насколько заразна болезнь, чтобы оценить ее скорость и вероятность ее распространения. Позже они могут оглянуться назад, чтобы увидеть, насколько успешными были предпринятые меры.
Например, в Китае и Южной Корее вспышка нового коронавируса идет на убыль. Сравнение эффективности стратегий сдерживания и вмешательств в этих странах может помочь в информировании эпидемиологов о вкладе эпидемиологов в процесс принятия политических решений на различных уровнях в других странах, где вспышка только начинает развиваться.
Эти вмешательства, которые мы наблюдаем сейчас по всему миру с коронавирусом, могут включать в себя закрытие школ, социальное дистанцирование, отмену крупных мероприятий, ограничения на поездки или разработку потенциальной вакцины. Решительные меры, такие как большие карантины или даже закрытие целых городов, могут быть необходимыми рекомендациями для предотвращения распространения быстро распространяющегося вируса. В то время как эпидемиологи используют научные методы, чтобы ответить на вопросы о преимуществах вмешательств и могут давать рекомендации, окончательные решения в конечном итоге принимают политики.
Но не только политики полагаются на рекомендации эпидемиологов при принятии решений. Например, многие мероприятия, такие как фестиваль музыки и искусства Coachella Valley и выставка Architectural Digest Show, были отложены из-за вспышки коронавируса и перенесены на лето, а другие - на осень. Хотя 12 марта НБА, МЛС и НХЛ отменили, а не отложили оставшуюся часть своих сезонов 2020 года. Турнир NCAA Big Ten Tournament также был отменен. Лопман и Фриман из Эмори объяснили в последующем электронном письме, что некоторые модели предполагают, что при агрессивных действиях сейчас - в сочетании с более низкой передачей вируса в теплую погоду - пандемия коронавируса может стихнуть к лету.
" Однако есть много неизвестных. Так много людей восприимчивы, поскольку они не были заражены этим вирусом, вполне возможно, что риск может сохраняться в течение всего лета, а также что мы можем увидеть повторное появление в осень», - говорит Фримен.
К тому времени эпидемиологи, занимающиеся COVID-19, могут быть глубоко погружены в завершающую фазу своей детективной работы, которая заключается в том, чтобы «оценить, приведет ли вмешательство - будь то вакцина, технология или вмешательство, направленное на изменение поведения, - к снижение инфекционных заболеваний», - объясняет Фримен.
«Здесь наука встречается с людьми», - говорит Омер. «Это информирует нас о принятии решений более систематическим образом». В области эпидемиологии количественные инструменты используются для определения реальных вмешательств.
Это огромная ответственность, и это требует огромного бремени, чтобы быть максимально правым.
Интересно
Эпидемиология отвечает за выявление болезни легионеров и атипичной пневмонии, а также организмов, которые их вызывают, среди прочего.