如何像病毒一樣思考以了解大流行為何尚未結束

如何像病毒一樣思考以了解大流行為何尚未結束 
為了阻止 COVID-19 在全球範圍內的傳播,了解病毒必須傳播其遺傳物質的進化必要性非常重要。 達茲利/蓋蒂圖片社

殺死地球上的每個人。

這是我在公共衛生課上給學生的第一個作業,裡面充滿了對拯救世界充滿熱情的行善者。 他們的作業是 玩一個叫瘟疫的遊戲,他們假裝是病原體,在人類開發出治愈方法或疫苗之前,一心要感染地球上的每個人。

為什麼是這個任務? 因為作為 傳染病流行病學教授,我的目標是教學生像病原體一樣思考,這樣他們就可以學習如何控制它們。

使用COVID-19,像病原體一樣思考會得出不可避免的結論:盡快將疫苗送給世界上的每個人不僅是道德上的當務之急,而且也是自私的。

傳遞遺傳物質是一個關鍵目標

雖然許多 富裕國家 很快就會向整個人群提供疫苗 較貧窮的國家 他們的鏡頭可能要等上幾年。 大約一半的美國居民現在至少 部分接種. 許多其他國家尚未達到 1% 疫苗接種率.

在此期間,SARS-CoV-2 將利用這一開放。

實際上,病原體實際上並不想殺死所有人類宿主,因為它們最終將無處可住。 他們的目標是將遺傳物質傳給下一代。 他們將盡其所能來回應他們的進化呼喚。

病毒待辦事項清單

當然,病毒和細菌沒有大腦,因此它們本身不會“思考”。 但像所有生命形式一樣,這些特殊的生物正試圖 最大限度地提高他們的繁殖機會 並讓他們的後代生存並繁殖。

作為單個病毒顆粒,您在待辦事項列表上有兩個關鍵項目。 首先,你需要一個傳播的地方。 您需要大量繁殖自己,以增加您的一個孩子做正確的事情並為您提供一些孫子的機會。 作為一種病毒,你非常擅長這一點。 無需訪問 Tinder 並找到完美匹配,因為您可以無性繁殖。 相反,您使用 你宿主的細胞機器 – 您感染的人 – 繁殖自己。

其次,您需要一種從當前主機到達將要感染的下一個主機的方法,也稱為傳輸。 為此,您需要一個退出門戶——離開當前主機的方式——以及一個進入門戶——進入下一個主機的方式。 你需要一個易感宿主。 而且您需要一種前往下一位主人的方式。

易感宿主? 當 SARS-CoV-2 首次出現時,這對它來說很容易。 由於它是一種新型病原體,因此整個全球人口都易感。 由於之前接觸過這種特定病毒,沒有人對這種特定病毒具有完全免疫力,因為它在 2019 年之前不存在於人群中。現在,隨著每個人接觸或接種疫苗,易感宿主的數量逐漸減少。

對於 出口門戶,SARS-CoV-2有幾種選擇-主要是通過呼吸呼氣,也可以通過大便和排出其他體液來呼氣。 對於入口門戶,它具有吸入作用——新宿主吸入它——並且在較小程度上攝入——新宿主口服消耗它。

這意味著這種病毒的傳播相對容易,涉及所有年齡段的人整天都在做的一項活動:呼吸。 其他病毒需要更具體的活動或條件,例如性交或艾滋病毒共用針頭,或被特定種類的蚊子叮咬後感染寨卡病毒。

SARS-CoV-2是一種智能病毒

SARS-CoV-2 除了讓全球人口對其天真無知之外,還有很多對它有利的事情。 其他幾個特點使它特別成功。

首先,雖然它確實會殺死人,但它也會導致輕度或 無症狀感染 在其他。 當病原體殺死大部分宿主時,它們的傳播就不會那麼成功,因為人類會根據感知到的疾病威脅而改變自己的行為。

埃博拉病毒 是一個完美的例子。 如果大學生們預料到這可能會導致他們的眼球流血,就像一些感染埃博拉病毒的人發生的那樣,他們更有可能取消 2020 年前往佛羅里達的春假計劃。

SARS-CoV-2的潛伏期也很長,即從感染新宿主到出現宿主症狀之間的時間。 然而,它可以在症狀出現之前的時間內傳播,這使其可以不被察覺地傳播。

更多傳輸,更多新變種

如果您現在像 SARS-CoV-2 病原體一樣思考,那麼您正在瘋狂地尋找解決當前疫苗配方的方法。 你引起的病例越多,你就有越多的機會獲得可以突破疫苗的新變種。 您不在乎這些案件是否發生在蒙大拿州或孟買。 這就是為什麼在所有地方的傳播都得到控制之前,沒有人可以免受大流行的影響。

像病原體一樣思考需要考慮進化時間尺度,對於病毒來說,時間尺度非常短,有時是單個人類感染的過程。 SARS-CoV-2 和其他病毒具有驚人的能力來適應不斷變化的條件。

他們的生存策略之一是導致突變的繁殖機制中的內在錯誤。 偶爾會發生突變,從而提高病毒的生存和傳播能力。

這導致新的 變種,就像我們最近看到的那樣。 到目前為止,可用的疫苗 看起來有效 反對變種。 但是新的變種可能會降低疫苗的有效性,或導致需要加強注射。 新變種增加的傳播性已經有可能達到 人群免疫力 通過疫苗接種遙不可及。

我們驚恐地看著 病毒肆虐印度,對某些人來說,這似乎是一種遙遠的威脅。 但每一個新病例都為新變種的出現和全球傳播提供了另一個機會。

為了智勝病毒,我們需要到處開槍

這就是為什麼全球獲得疫苗不僅是道義上的當務之急,也是戰勝病毒的唯一途徑。 美國現在可以做很多事情來確保全球獲得疫苗,即使我們在這裡加強疫苗接種。

美國已經做出了 重大承諾科瓦克斯,旨在加速 COVID-19 疫苗的開發和製造並保證公平分配的全球合作。

美國現在可以籌集更多資金,並迫使其他國家也這樣做。 資金 對 COVAX 的承諾可能是空洞的 由於沒有同時計劃快速分發疫苗儲備,美國在我們競相購買第一批可用疫苗時積累了大量的疫苗。

除了疫苗接種,美國和其他資源豐富的國家可以幫助增加 測試的可用性 在所有國家/地區。 這些國家還可以提供技術和後勤援助,以改善疫苗的推廣工作,並努力協調和改善全球 基因組監測 因此可以快速識別新的變種。

如果這一切看起來都很昂貴,那麼想想重新進入封鎖狀態的巨大經濟成本。 現在不是便宜的時候。

為了避免危及富裕國家數百萬槍彈入武器的有效性,我們必須讓所有國家人民的槍彈入槍。談話

關於作者

凱倫·利維, 環境與職業健康科學副教授, 華盛頓大學


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