Halos lahat sa atin ay nakarinig o nakabasa ng balita tungkol sa kumakalat na coronavirus. Tulad ng anumang iba pang sakit, ang maagang pagsusuri ay mahalaga sa paglaban sa isang bagong virus. Gayunpaman, hindi lahat ng mga nahawaang tao ay nagpapakita ng parehong hanay ng mga sintomas, at kahit na ang mga scanner ng paliparan na idinisenyo upang makita ang mga palatandaan ng impeksyon ay hindi palaging matagumpay na nakikilala ang pasyente sa gitna ng isang pulutong ng mga pasahero. Ang tanong ay lumitaw: bakit ang parehong virus ay nagpapakita ng sarili sa iba't ibang mga tao? Naturally, ang unang sagot ay kaligtasan sa sakit. Gayunpaman, hindi lamang ito ang mahalagang parameter na nakakaimpluwensya sa pagkakaiba-iba ng mga sintomas at ang kalubhaan ng sakit. Natuklasan ng mga siyentipiko mula sa Unibersidad ng California at Arizona (USA) na ang lakas ng paglaban sa mga virus ay nakasalalay hindi lamang sa kung anong mga subtype ng trangkaso ang naranasan ng isang tao sa buong buhay niya, kundi pati na rin sa kanilang pagkakasunud-sunod. Ano nga ba ang nalaman ng mga siyentipiko, anong mga pamamaraan ang ginamit sa pag-aaral, at paano makakatulong ang gawaing ito sa paglaban sa mga epidemya? Malalaman natin ang mga sagot sa mga tanong na ito sa ulat ng pangkat ng pananaliksik. Pumunta ka.
Batayan sa pananaliksik
Tulad ng alam natin, ang trangkaso ay nagpapakita ng sarili nitong iba sa iba't ibang tao. Bilang karagdagan sa kadahilanan ng tao (immune system, pagkuha ng mga antiviral na gamot, mga hakbang sa pag-iwas, atbp.), Ang isang mahalagang aspeto ay ang virus mismo, o sa halip ang subtype nito, na nakakahawa sa isang partikular na pasyente. Ang bawat subtype ay may sariling katangian, kabilang ang lawak kung saan apektado ang iba't ibang demograpikong grupo. Napansin ng mga siyentipiko na ang H1N1 (“swine flu”) at H3N2 (Hong Kong flu) na mga virus, na naging pinakakaraniwan sa ngayon, ay nakakaapekto sa mga tao na may iba’t ibang edad: Ang H3N2 ay nagdudulot ng pinakamalalang kaso ng sakit sa mga matatanda, at iniuugnay din sa karamihan ng mga pagkamatay; Ang H1N1 ay hindi gaanong nakamamatay ngunit kadalasang nakakaapekto sa mga nasa katanghaliang-gulang at kabataan.
Ang ganitong mga pagkakaiba ay maaaring dahil sa parehong pagkakaiba sa rate ng ebolusyon ng mga virus mismo at ang pagkakaiba sa immune imprinting* sa mga bata.
Immune imprinting* - isang uri ng pangmatagalang memorya ng immune system, na nabuo batay sa mga karanasan na pag-atake ng viral sa katawan at ang mga reaksyon nito sa kanila.
Sa pag-aaral na ito, sinuri ng mga mananaliksik ang epidemiological data upang matukoy kung ang childhood imprinting ay nakakaimpluwensya sa epidemiology ng seasonal influenza at, kung gayon, kung ito ay kumikilos pangunahin sa pamamagitan ng homosubtypic* immune memory o sa pamamagitan ng mas malawak heterosubtypic* alaala.
Homosubtypic immunity* — ang impeksyon sa pana-panahong influenza A na mga virus ay nagtataguyod ng pagbuo ng immune defense laban sa isang partikular na subtype ng virus.
Heterosubtypic immunity* — Ang impeksyon sa pana-panahong influenza A na mga virus ay nagtataguyod ng pagbuo ng immune defense laban sa mga sub-strains na walang kaugnayan sa virus na ito.
Sa madaling salita, ang kaligtasan sa sakit ng isang bata at lahat ng nararanasan niya ay nag-iiwan ng marka sa immune system habang buhay. Ipinakita ng mga nakaraang pag-aaral na ang mga nasa hustong gulang ay may mas malakas na kaligtasan sa sakit laban sa mga uri ng mga virus na nahawahan sila noong bata pa sila. Ipinakita rin kamakailan ang pag-imprenta upang maprotektahan laban sa mga bagong subtype ng virus ng avian influenza ng parehong hemagglutinin phylogenetic group (hemagglutinin, HA), tulad ng unang impeksyon sa pagkabata.
Hanggang kamakailan lamang, ang makitid na cross-protective immunity na partikular sa mga variant ng isang subtype ng HA ay itinuturing na pangunahing paraan ng proteksyon laban sa pana-panahong trangkaso. Gayunpaman, may mga bagong ebidensya na nagmumungkahi na ang pagbuo ng kaligtasan sa sakit ay maaari ring maimpluwensyahan ng memorya ng iba pang mga antigens ng trangkaso (halimbawa, neuraminidase, NA). Mula noong 1918, tatlong subtype ng AN ang natukoy sa mga tao: H1, H2 at H3. Bukod dito, ang H1 at H2 ay nabibilang sa phylogenetic group 1, at H3 sa pangkat 2.
Dahil sa katotohanan na ang pag-imprenta ay malamang na nagdudulot ng maraming pagbabago sa immune memory, maaaring ipagpalagay na ang mga pagbabagong ito ay may isang tiyak na hierarchy.
Pansinin ng mga siyentipiko na mula noong 1977, dalawang subtype ng trangkaso A—H1N1 at H3N2—ay lumaganap na pana-panahon sa populasyon. Kasabay nito, ang mga pagkakaiba sa mga demograpiko ng impeksyon at sa mga sintomas ay medyo halata, ngunit hindi gaanong pinag-aralan. Ang mga pagkakaibang ito ay maaaring partikular na dahil sa childhood imprinting: ang mga matatandang tao ay halos tiyak na nalantad sa H1N1 bilang mga bata (mula 1918 hanggang 1975 ito ang tanging subtype na umiikot sa mga tao). Dahil dito, ang mga taong ito ay mas protektado na ngayon mula sa mga modernong pana-panahong variant ng virus ng subtype na ito. Gayundin, sa mga young adult, ang pinakamataas na posibilidad ng childhood imprinting ay para sa mas kamakailang H3N2 (larawan #1), na pare-pareho sa medyo mababang bilang ng mga klinikal na naiulat na kaso ng H3N2 sa demograpikong ito.
Larawan No. 1: iba't ibang mga modelo ng pag-asa ng kaligtasan sa sakit sa imprinting sa pagkabata at ang kadahilanan ng viral evolution.
Sa kabilang banda, ang mga pagkakaibang ito ay maaaring nauugnay sa ebolusyon ng mga subtype ng virus mismo. Kaya, ang H3N2 ay nagpapakita ng mas mabilis inaanod* nito antigenic phenotype kaysa sa H1N1.
Antigen drift* — mga pagbabago sa immune-forming surface factor ng mga virus.
Para sa kadahilanang ito, ang H3N2 ay maaaring mas mahusay na makaiwas sa dati nang imyunidad sa mga may sapat na gulang na may karanasan sa immunologically, samantalang ang H1N1 ay maaaring medyo limitado sa mga epekto nito lamang sa mga immunologically naïve na mga bata.
Upang masubukan ang lahat ng makatotohanang hypotheses, sinuri ng mga siyentipiko ang epidemiological data sa pamamagitan ng paglikha ng mga function ng posibilidad para sa bawat variant ng mga istatistikal na modelo, na inihambing gamit ang Akaike Information Criterion (AIC).
Ang karagdagang pagsusuri ay isinagawa din sa hypothesis kung saan ang mga pagkakaiba ay hindi dahil sa pag-imprenta sa ebolusyon ng mga virus.
Paghahanda para sa pag-aaral
Gumamit ang pagmomodelo ng hypothesis ng data mula sa Arizona Department of Health Services (ADHS) ng 9510 statewide seasonal H1N1 at H3N2 na kaso. Humigit-kumulang 76% ng mga naiulat na kaso ay naitala sa mga ospital at laboratoryo, ang natitirang mga kaso ay hindi natukoy sa mga laboratoryo. Alam din na humigit-kumulang kalahati ng mga kaso na nasuri sa laboratoryo ay sapat na malubha upang magresulta sa ospital.
Ang data na ginamit sa pag-aaral ay sumasaklaw sa isang 22-taong panahon mula sa panahon ng trangkaso noong 1993-1994 hanggang sa panahon ng 2014-2015. Kapansin-pansin na ang mga laki ng sample ay tumaas nang husto pagkatapos ng pandemya noong 2009, kaya ang panahong ito ay hindi kasama sa sample (Talahanayan 1).
Talahanayan Blg. 1: epidemiological data mula 1993 hanggang 2015 tungkol sa mga naitalang kaso ng H1N1 at H3N2 virus.
Mahalaga rin na isaalang-alang na mula noong 2004, ang mga komersyal na laboratoryo sa Estados Unidos ay kinakailangan na magpadala ng lahat ng data tungkol sa impeksyon sa viral ng mga pasyente sa mga awtoridad sa kalusugan ng gobyerno. Gayunpaman, ang karamihan ng mga kaso na nasuri (9150/9451) ay naganap mula sa panahon ng 2004–2005, pagkatapos magkabisa ang panuntunan.
Sa lahat ng 9510 na kaso, 58 ang hindi kasama dahil sila ay mga taong may taon ng kapanganakan bago ang 1918 (ang kanilang katayuan sa pag-imprenta ay hindi malinaw na matukoy), at isa pang 1 kaso dahil ang taon ng kapanganakan ay hindi wastong tinukoy. Kaya, 9541 na mga kaso ang kasama sa modelo ng pagsusuri.
Sa unang yugto ng pagmomodelo, ang mga posibilidad ng pag-imprenta sa H1N1, H2N2 o H3N2 na mga virus, partikular sa taon ng kapanganakan, ay natukoy. Ang mga probabilidad na ito ay sumasalamin sa pattern ng pagkakalantad sa trangkaso A sa mga bata at ang pagkalat nito ayon sa taon.
Karamihan sa mga taong ipinanganak sa pagitan ng 1918 at 1957 pandemic ay unang nahawahan ng H1N1 subtype. Ang mga taong ipinanganak sa pagitan ng 1957 at 1968 na pandemya ay halos lahat ay nahawaan ng H2N2 subtype (1A). At mula noong 1968, ang nangingibabaw na subtype ng virus ay H3N2, na naging sanhi ng impeksyon ng karamihan ng mga tao mula sa batang demograpikong grupo.
Sa kabila ng paglaganap ng H3N2, pana-panahon pa ring kumakalat ang H1N1 sa populasyon mula noong 1977, na nagdulot ng pagkaka-imprenta sa isang proporsyon ng mga taong ipinanganak mula noong kalagitnaan ng 1970s (1A).
Kung ang pag-imprint sa antas ng AN subtype ay humuhubog sa posibilidad ng impeksyon sa panahon ng seasonal na trangkaso, kung gayon ang pagkakalantad sa H1 o H3 AN na mga subtype sa maagang pagkabata ay dapat magbigay ng panghabambuhay na kaligtasan sa mas bagong mga variant ng parehong AN subtype. Kung ang imprinting immunity ay gumagana nang mas malawak laban sa ilang uri ng NA (neuraminidase), kung gayon ang panghabambuhay na proteksyon ay magiging katangian ng N1 o N2 (1V).
Kung ang imprinting ay batay sa isang mas malawak na NA, ibig sabihin. ang proteksyon laban sa mas malawak na hanay ng mga subtype ay nangyayari, pagkatapos ay ang mga indibidwal na naka-imprint mula sa H1 at H2 ay dapat protektahan mula sa modernong pana-panahong H1N1. Kasabay nito, ang mga taong naka-imprenta sa H3 ay mapoprotektahan lamang mula sa modernong pana-panahong H3N2 (1V).
Napansin ng mga siyentipiko na ang collinearity (humigit-kumulang na pagsasalita, parallelism) ng mga hula ng iba't ibang mga imprinting na modelo (1D-1I) ay hindi maiiwasan dahil sa limitadong pagkakaiba-iba ng mga subtype ng influenza antigenic na umiikot sa populasyon sa nakalipas na siglo.
Ang pinakamahalagang papel sa pagkakaiba sa pagitan ng imprinting sa HA subtype, NA subtype o antas ng HA group ay ginagampanan ng mga nasa katanghaliang-gulang na mga taong unang nahawahan ng H2N2 (1V).
Ang bawat isa sa mga modelong nasubok ay gumamit ng isang linear na kumbinasyon ng impeksyong nauugnay sa edad (1S), at impeksiyon na nauugnay sa taon ng kapanganakan (1D-1F), upang makuha ang pamamahagi ng mga kaso ng H1N1 o H3N2 (1G - 1I).
May kabuuang 4 na modelo ang ginawa: ang pinakasimpleng isa ay naglalaman lamang ng age factor, at ang mas kumplikadong mga modelo ay nagdagdag ng mga imprinting factor sa HA subtype level, sa NA subtype level, o sa HA group level.
Ang age factor curve ay may anyo ng isang step function kung saan ang relatibong panganib ng impeksyon ay itinakda sa 1 sa pangkat ng edad na 0–4. Bilang karagdagan sa pangunahing pangkat ng edad, mayroon ding mga sumusunod: 5–10, 11–17, 18–24, 25–31, 32–38, 39–45, 46–52, 53–59, 60–66, 67–73, 74– 80, 81+.
Sa mga modelong may kasamang epekto sa pag-imprenta, ang proporsyon ng mga indibidwal sa bawat taon ng kapanganakan na may proteksiyon na pag-imprenta sa pagkabata ay ipinapalagay na proporsyonal sa pagbawas sa panganib ng impeksyon.
Ang kadahilanan ng ebolusyon ng viral ay isinasaalang-alang din sa pagmomolde. Upang gawin ito, gumamit kami ng data na naglalarawan ng taunang pag-unlad ng antigenic, na tinukoy bilang ang average na antigenic na distansya sa pagitan ng mga strain ng isang partikular na linya ng viral (H1N1 bago ang 2009, H1N1 pagkatapos ng 2009, at H3N2). Ang "antigenic na distansya" sa pagitan ng dalawang strain ng trangkaso ay ginagamit bilang isang indicator ng pagkakatulad sa antigenic phenotype at potensyal na immune cross-protection.
Upang masuri ang epekto ng antigenic evolution sa pamamahagi ng edad ng epidemya, ang mga pagbabago sa proporsyon ng mga kaso sa mga bata ay sinubukan sa mga panahon kung saan naganap ang malakas na pagbabago sa antigenic.
Kung ang antas ng antigenic drift ay isang kritikal na kadahilanan sa panganib ng impeksyon na nauugnay sa edad, kung gayon ang proporsyon ng mga kaso na naobserbahan sa mga bata ay dapat na negatibong nauugnay sa taunang pag-unlad ng antigenic. Sa madaling salita, ang mga strain na hindi sumailalim sa mga makabuluhang pagbabago sa antigenic mula sa nakaraang season ay hindi dapat makatakas sa dati nang immunity sa mga may sapat na gulang na may karanasan sa immunologically. Ang ganitong mga strain ay magiging mas aktibo sa mga populasyon na walang karanasan sa immunological, iyon ay, sa mga bata.
Mga resulta ng pananaliksik
Ang pagsusuri ng data ayon sa taon ay nagpakita na ang pana-panahong H3N2 ang pangunahing sanhi ng impeksyon sa mga matatandang populasyon, habang ang H1N1 ay nakaapekto sa nasa katanghaliang-gulang at mga kabataan (larawan #2).
Larawan Blg. 2: Pamamahagi ng H1N1 at H3N2 influenza ayon sa edad sa magkakaibang yugto ng panahon.
Ang pattern na ito ay pareho sa data bago ang 2009 pandemic at pagkatapos nito.
Ipinakita ng data na ang pag-imprenta sa antas ng subtype ng NA ay nangingibabaw sa pag-imprenta sa antas ng subtype ng HA (ΔAIC = 34.54). Kasabay nito, halos kumpletong kawalan ng pag-imprenta sa antas ng pangkat ng HA (ΔAIC = 249.06), pati na rin ang kumpletong kawalan ng pag-imprenta (ΔAIC = 385.42).
Larawan #3: Pagtatasa ng akma ng mga modelo sa data ng pananaliksik.
Visual na pagtatasa ng modelong akma (3C и 3D) kinumpirma na ang mga modelong naglalaman ng mga epekto sa pag-imprenta sa makitid na antas ng mga subtype ng NA o HA ay nagbigay ng pinakamahusay na akma sa data na ginamit sa pag-aaral. Ang katotohanan na ang modelo kung saan ang pag-imprenta ay wala ay hindi maaaring suportahan ng data ay nagmumungkahi na ang pag-imprenta ay isang kritikal na mahalagang aspeto ng pag-unlad ng kaligtasan sa sakit sa populasyon ng may sapat na gulang na may kaugnayan sa mga pana-panahong mga subtype ng trangkaso. Gayunpaman, gumagana ang imprinting sa isang napakakitid na espesyalisasyon, iyon ay, ito ay gumaganap ng eksklusibo sa isang partikular na subtype, at hindi sa buong spectrum ng mga subtype ng trangkaso.
Talahanayan Blg. 2: pagtatasa ng akma ng mga modelo sa datos ng pananaliksik.
Pagkatapos makontrol para sa demograpikong pamamahagi ng edad, ang tinantyang panganib na nauugnay sa edad ay pinakamataas sa mga bata at matatanda, na naaayon sa akumulasyon ng immune memory sa pagkabata at humina ang immune function sa mga matatanda (sa 3A isang tinatayang curve mula sa pinakamahusay na modelo ay ipinapakita). Ang mga pagtatantya ng parameter ng pag-print ay mas mababa sa isa, na nagpapahiwatig ng isang bahagyang pagbawas sa kamag-anak na panganib (Talahanayan 2). Sa pinakamahusay na modelo, ang tinantyang kamag-anak na pagbabawas ng panganib mula sa childhood imprinting ay mas malaki para sa H1N1 (0.34, 95% CI 0.29–0.42) kaysa sa H3N2 (0.71, 95% CI 0.62–0.82).
Upang subukan ang impluwensya ng viral evolution sa pamamahagi ng edad ng panganib sa impeksyon, ang mga mananaliksik ay naghahanap ng pagbaba sa proporsyon ng mga impeksyon sa mga bata sa mga panahon na nauugnay sa pagbabago ng antigenic, kapag ang mga strain na may mataas na antigenic drift ay mas epektibo sa pag-infect sa mga may sapat na gulang na may karanasan sa immunologically.
Ang pagsusuri ng data ay nagpakita ng isang maliit na negatibo ngunit hindi makabuluhang kaugnayan sa pagitan ng taunang pagtaas sa aktibidad ng antigenic at ang proporsyon ng mga kaso ng H3N2 na naobserbahan sa mga bata (4A).
Larawan No. 4: ang impluwensya ng ebolusyon ng viral sa kadahilanang panganib na nauugnay sa edad para sa impeksyon.
Gayunpaman, walang malinaw na kaugnayan ang natagpuan sa pagitan ng mga pagbabago sa antigenic at ang proporsyon ng mga kaso na naobserbahan sa mga bata na higit sa 10 taong gulang at sa mga matatanda. Kung ang viral evolution ay may malaking papel sa pamamahagi na ito, ang resulta ay magiging mas malinaw na ebidensya ng ebolusyonaryong impluwensya sa mga nasa hustong gulang, hindi lamang kapag inihahambing ang mga nasa hustong gulang at mga batang wala pang 10 taong gulang.
Bukod dito, kung ang antas ng pagbabago sa ebolusyon ng viral ay nangingibabaw para sa mga pagkakaiba-iba na partikular sa subtype sa mga distribusyon ng edad ng epidemya, kung gayon kapag ang mga subtype ng H1N1 at H3N2 ay nagpakita ng magkatulad na mga rate ng taunang pagkalat ng antigen, ang kanilang mga pamamahagi sa edad ng mga impeksyon ay dapat na mas magkatulad.
Para sa isang mas detalyadong kakilala sa mga nuances ng pag-aaral, inirerekumenda ko ang pagtingin sa .
Epilogo
Sa gawaing ito, sinuri ng mga siyentipiko ang epidemiological data sa mga kaso ng impeksyon sa H1N1, H3N2 at H2N2. Ang pagsusuri ng data ay nagpakita ng isang malinaw na kaugnayan sa pagitan ng pag-imprenta sa pagkabata at ang panganib ng impeksyon sa pagtanda. Sa madaling salita, kung ang isang bata sa edad na 50 ay nahawahan nang ang H1N1 ay nagpapalipat-lipat at ang H3N2 ay wala, kung gayon sa pagtanda, ang posibilidad na mahawaan ng H3N2 ay mas malaki kaysa sa posibilidad na magkaroon ng H1N1.
Ang pangunahing konklusyon ng pag-aaral na ito ay mahalaga hindi lamang kung ano ang pinagdudusahan ng isang tao sa pagkabata, kundi pati na rin sa anong pagkakasunud-sunod. Ang memorya ng immune, na bubuo sa buong buhay, ay aktibong "nagtatala" ng data mula sa mga unang impeksyon sa viral, na nag-aambag sa mas epektibong pagkontra sa kanila sa pagtanda.
Inaasahan ng mga siyentipiko na ang kanilang trabaho ay magiging posible upang mas mahusay na mahulaan kung aling mga pangkat ng edad ang mas madaling kapitan sa mga epekto ng kung aling mga subtype ng trangkaso. Ang kaalamang ito ay maaaring makatulong na maiwasan ang pagkalat ng mga epidemya, lalo na kung ang isang limitadong bilang ng mga bakuna ay kailangang ipamahagi sa populasyon.
Ang pananaliksik na ito ay hindi naglalayong maghanap ng mga sobrang lunas para sa anumang uri ng trangkaso, bagaman ito ay magiging mahusay. Ito ay naglalayong sa kung ano ang mas totoo at mahalaga sa ngayon - ang pagpigil sa pagkalat ng impeksyon. Kung hindi natin maalis agad ang virus, dapat na mayroon tayo ng lahat ng posibleng mga tool upang maitago ito. Ang isa sa pinakamatapat na kaalyado ng anumang epidemya ay ang walang ingat na saloobin dito kapwa sa bahagi ng estado sa pangkalahatan at sa bawat tao sa partikular. Ang panic, siyempre, ay hindi kinakailangan, dahil maaari lamang itong magpalala ng mga bagay, ngunit ang pag-iingat ay hindi kailanman nasaktan.
Salamat sa pagbabasa, manatiling mausisa, ingatan ang iyong sarili at ang iyong mga mahal sa buhay at magkaroon ng magandang weekend guys! 🙂
Ilang ad 🙂
Salamat sa pananatili sa amin. Gusto mo ba ang aming mga artikulo? Gustong makakita ng mas kawili-wiling nilalaman? Suportahan kami sa pamamagitan ng pag-order o pagrekomenda sa mga kaibigan, , isang natatanging analogue ng mga entry-level na server, na inimbento namin para sa iyo: (magagamit sa RAID1 at RAID10, hanggang 24 na core at hanggang 40GB DDR4).
Dell R730xd 2x na mas mura sa Equinix Tier IV data center sa Amsterdam? Dito lang sa Netherlands! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - mula $99! Basahin ang tungkol sa
Pinagmulan: www.habr.com