Κορωνοϊός: Τι είναι αυτό που κάνει τον ιό τόσο απρόβλεπτο;

Φράσεις όπως «κοινωνική απόσταση» και «επιπέδωση της επιδημιολογικής καμπύλης», έγιναν αναπόσπαστο κομμάτι του καθημερινού λεξιλογίου και κυρίως των κυβερνητικών ενημερώσεων παγκοσμίως, σχετικά με την ανάσχεση του πρώτου κύματος της πανδημίας του νέου κορωνοϊού με απλά καθημερινά μέτρα.

Πως, όμως, εξηγείται η γραμμική αύξηση της καμπύλης της λοίμωξης, όπως διαγράφεται σε πολλές χώρες μετά την πρώτη φάση, σε αντίθεση με τις καμπύλες σχήματος S, που αναμένονταν σύμφωνα με τα επιδημιολογικά μοντέλα;

Στο παραπάνω ερώτημα απάντησαν επιστήμονες από το Κέντρο Πολυπλοκότητας της Επιστήμης (CSH) της Βιέννης, με δημοσίευσή τους στο Proceedings of the National Academy of Sciences.

Αναφερόμενος στο φαινόμενο της «χιονοστιβάδας», ο Δρ Stefan Thurner, πρόεδρος του CSH και καθηγητής Επιστήμης Σύνθετων Συστημάτων στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης, εξήγησε την αναμενόμενη εκθετική αύξηση στις καμπύλες του νέου κορωνοϊού κατά την αρχή της πανδημίας: ένας φορέας του ιού θα μολύνει κάποιους ανθρώπους και, αλυσιδωτά, η λοίμωξη θα επεκταθεί σε περισσότερα άτομα. «Με μέτρα όπως η κοινωνική απόσταση, οι φορείς θα έπρεπε να έχουν μολύνει λιγότερο από ένα άτομο και η καμπύλη να έχει επιπεδωθεί έως το σημείο 0 (μηδέν) κάτι που όμως δεν συνέβη».

Αντιθέτως, πρόσθεσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Δρ Peter Klimek από το Κέντρο CSH και το Πανεπιστήμιο της Βιέννης, παρατηρήθηκε ένα σταθερό επίπεδο μετάδοσης με παρόμοιο αριθμό νέων λοιμώξεων καθημερινά, κάτι δύσκολο να επεξηγηθεί με τα παραδοσιακά επιδημιολογικά μοντέλα που θα απαιτούσαν τη χρήση και ρύθμιση πολλών παραμέτρων, καθιστώντας τα έωλα. Όπως εξήγησε, για να διατηρηθεί ο δείκτης μετάδοσης R στο 1, κάτι που θα εξηγούσε τη γραμμική αύξηση, θα έπρεπε οι νέες λοιμώξεις να μειώνονται με το ίδιο ακριβές και σταθερό ποσοστό, κάτι εξαιρετικά απίθανο. Στην πραγματικότητα, η πιθανότητα να παρατηρηθεί γραμμική ανάπτυξη σε αυτά τα τυποποιημένα μοντέλα είναι σχεδόν μηδενική, επεσήμαναν οι επιστήμονες του Κέντρου CSH.

Για να εξηγήσουν τη δυναμική εξάπλωση του ιού, εισήγαγαν στην υπόθεσή τους τον ρόλο των μικρών ομάδων: οι περισσότεροι άνθρωποι πήγαν στη δουλειά τους, μολύνθηκαν και το μετέδωσαν σε δύο ή τρία άτομα στο σπίτι, οι οποίοι πήγαν στη δουλειά ή το σχολείο ξανά. Ο κορωνοϊός μεταδόθηκε ουσιαστικά από ομάδα σε ομάδα. Η αλλαγή των καμπυλών μόλυνσης από το σχήμα S σε μια γραμμική συμπεριφορά συνδέεται σαφώς με το παραπάνω φαινόμενο δικτύου.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, υπάρχει ένας κρίσιμος αριθμός επαφών, τον οποίο ονομάζουν βαθμό μετάδοσης δικτύου, και η γραμμική αύξηση και ο χαμηλός επιπολασμός πρέπει να συντελούνται όταν αυτός ο βαθμός ισούται με 7,2 (υποθέτοντας ότι οι άνθρωποι κυκλοφορούν σε ένα δίκτυο κορωνοϊού περίπου πέντε ατόμων, το οποίο είναι ακόμη χαμηλότερο κατά τη διάρκεια ενός αποτελεσματικού lockdown ( 2,5 άτομα κατά μέσο όρο).

Κατά το μοντέλο που εισήγαγαν οι επιστήμονες του Κέντρου CSH, το οποίο εξηγεί γιατί εμφανίζονται καμπύλες γραμμικής αύξησης των λοιμώξεων σε τόσες πολλές χώρες ανεξάρτητα από τα αυστηρά ή όχι μέτρα που έλαβαν, αν οι ΗΠΑ είχαν εισαγάγει μέτρα για τη μείωση του μέσου βαθμού στα δίκτυα μετάδοσης από 5 σε 2,5 άτομα αρκετά νωρίς, θα μπορούσαν να είχαν μειώσει σχεδόν κατά το ήμισυ τον αριθμό των λοιμώξεων από τον νέο κορωνοϊό μέχρι την πρώτη εβδομάδα του Μαΐου.

Το μοντέλο δικτύου εξηγεί επιπλέον γιατί η επιδημία θα μπορούσε να σταματήσει πριν αγγίξουμε τα επίπεδα της ανοσίας της αγέλης χάρη στην κοινωνική απόσταση. Για την τυπική διαδικασία μοντελοποίησης, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ένα διαμερισματικό μοντέλο με μοντέλα SIR, επεκτείνοντάς το με την προαναφερθείσα μετάδοση σε ομάδες.

Πηγή: ygeiamou.gr