В условиях нынешней эпидемии Эболы для получения этих цифр использовалось несколько оценок, основанных на официальных данных о зарегистрированных случаях заболевания. Команда под руководством Тани Стадлер, профессора вычислительной эволюции факультета биосистемы и инженерии ETH Zurich в Базеле, теперь рассчитала эти параметры на основе генной последовательности вируса в различных образцах пациентов с помощью статистической компьютерной программы, разработанной группа.
Увеличение количества незарегистрированных случаев
Последовательности вируса были получены американскими, британскими и сьерра-леонскими исследователями из образцов крови, взятых у пациентов в Сьерра-Леоне в первые несколько недель после того, как эпидемия мигрировала в страну из соседней Гвинеи в мае и июне 2014 г. По словам Штадлера, новые последовательности в настоящее время недоступны для широкой публики. Исходя из полученных данных, исследователи рассчитали репродуктивное число вирусов, равное 2.18. Это значение находится в диапазоне предыдущих оценочных значений, основанных на заболеваемости и распространенности заболевания, которые находятся между 1.2 и 8.2.
«Основным преимуществом нашего метода является то, что мы можем использовать его для подсчета незарегистрированных случаев и, следовательно, истинного масштаба эпидемии», — утверждает Штадлер. Официальные данные о пациентах учитывают только те случаи, о которых сообщили в органы здравоохранения. Фактическое количество инфицированных, как правило, значительно выше.
Используя предоставленные им данные, исследователи ETH смогли рассчитать частоту незарегистрированных случаев в 30% (i.е. пациенты, у которых не брались образцы крови). "Однако это относится только к ситуации, проанализированной в Сьерра-Леоне в мае и июне. У нас нет никаких образцов крови с июня », — утверждает Штадлер.
Создано генеалогическое древо вирусов
Исследователи также смогли рассчитать инкубационный период Эболы (пять дней — это значение подвержено значительной неопределенности) и инфекционное время. Пациенты могут передать вирус от 1.От 2 до 7 дней после заражения.
Чтобы получить эти значения, исследователи создали филогенетическое дерево на основе последовательностей генов образцов вируса. «Вирус Эбола меняется в организме пациента изо дня в день, а это означает, что последовательность вируса незначительно варьируется от пациента к пациенту», — объясняет Штадлер.
Зная различные последовательности, исследователи смогли определить, в какой момент в прошлом инфекционные события произошли между пациентами. Исходя из этого, они смогли рассчитать эпидемиологические параметры.
Уже прошел тестирование на ВИЧ
Эти эпидемиологические ценности важны для разработки стратегий сдерживания эпидемии и оценки эффективности этих мер. Введение комендантского часа — одна мера. «Если комендантский час длится дольше, чем инкубационный период, то только те люди, у которых продолжают проявляться симптомы Эболы, являются переносчиками болезни», — говорит Стадлер. В свою очередь, репродуктивное число является одним из важнейших критериев, используемых службами здравоохранения. Самая неотложная цель этих властей — снизить репродуктивное число до значения ниже 1, поскольку это будет означать, что эпидемия сдержана.
Исследователи ETH разработали компьютерную программу, которая использовалась для расчета этих показателей в течение последних нескольких лет, и применили ее к данным, собранным у пациентов с ВИЧ и гепатитом С. Теперь они надеются, что станут доступны новые последовательности циркулирующего в настоящее время вируса Эбола, несмотря на неблагоприятные условия в районах, затронутых эпидемией. Как заявляет Штадлер, «наша программа готова. Если нам будет предоставлен доступ к текущим последовательностям Эболы, мы сможем получить подробную информацию о распространении эпидемии буквально за одну ночь."