如何像病毒一样思考以了解大流行为何尚未结束

如何像病毒一样思考以了解大流行为何尚未结束 
为了阻止COVID-19在全球的传播,重要的是要了解病毒必须传播其遗传物质的进化势头。 达兹利/盖蒂图片社

杀死地球上的每个人。

这是我在公共卫生课上给学生的第一个作业,其中充满了对拯救世界充满热情的善行者。 他们的作业是 玩一个叫瘟疫的游戏,它们假装成病原体,致使人类无法研发出治疗方法或疫苗之前就感染了世界上的每个人。

为什么要进行这项作业? 因为作为 传染病流行病学教授,我的目标是教学生像病原体一样思考,以便他们可以学习如何控制病原体。

使用COVID-19,像病原体一样思考会得出一个不可避免的结论:尽快将疫苗送给世界上的每个人不仅是道德上的当务之急,而且也是自私的。

传递遗传物质是关键目标

虽然许多 富裕国家 很快将为整个人口提供疫苗, 较贫穷的国家 可能要等上几年才能拍摄。 现在大约一半的美国居民至少 部分接种疫苗。 许多其他国家尚未达到1% 疫苗接种率.

在此期间,SARS-CoV-2将利用此开放机会。

实际上,病原体实际上并不想杀死所有人类宿主,因为它们最终将无处生存。 他们的目标是将遗传物质传给下一代。 他们将尽其所能来回答他们的进化号召。

病毒待办事项清单

当然,病毒和细菌没有大脑,因此它们本身就不会“思考”。 但是像所有生命形式一样,这些特殊的生物试图 最大化他们的繁殖机会 并让他们的后代得以生存和繁殖。

作为单个病毒颗粒,您在待办事项列表上有两个关键项。 首先,您需要一个传播的地方。 您需要大量繁殖自己,以增加一个孩子做正确的事情并为您提供子孙后代的机会。 作为病毒,您在这方面非常擅长。 无需访问Tinder并找到完美的匹配,因为您可以无性繁殖。 相反,您使用 您的主机的蜂窝机械 –您感染的人–繁殖自己。

其次,您需要一种从当前主机到达将要感染的下一个主机的方法,也称为传输。 为此,您既需要退出门户(退出当前主机的方式),又需要进入门户(进入下一个主机的方式)。 您需要一个易受感染的主机。 而且,您需要一种前往下一个主机的方式。

易感主机? 当SARS-CoV-2首次出现时,这很容易。 因为它是一种新型病原体,所以整个全球人口都容易受到感染。 没有人对这种特定病毒有完全的免疫力,因为这种病毒在2019年之前就不存在于人类中。现在,每当暴露或接种疫苗的人中,易感宿主的数量都在减少。

对于 出口门户,SARS-CoV-2有几种选择-主要是通过呼吸呼气,也可以通过大便和排出其他体液来呼气。 对于入口门户,它具有吸入功能-新主机将其吸入-并在较小程度上被摄入-新主机将其口服消耗。

这意味着该病毒的传播相对容易,涉及所有年龄段的人一整天都在做的一项活动:呼吸。 其他病毒则需要更具体的活动或条件,例如性交或为HIV共用针头,或被Zika的特定种类的蚊子叮咬。

SARS-CoV-2是一种智能病毒

SARS-CoV-2除了让全球人口对此不满意之外,还发挥了很多作用。 其他几个特征使其特别成功。

首先,虽然它确实可以杀死,但也可能引起轻度或 无症状感染 在其他人。 当病原体杀死大多数宿主时,它们的传播就没有那么成功,因为人类会根据对疾病的感知威胁改变其行为。

埃博拉病毒 是一个完美的例子。 如果大学生预期这可能会导致他们流血,就像某些感染埃博拉病毒的人那样,那么大学生们更有可能在2020年取消前往佛罗里达的春假计划。

SARS-CoV-2的潜伏期也很长,即从感染新宿主到出现宿主症状之间的时间。 然而,它可以在症状出现之前的时间内传播,这使其可以不被察觉地传播。

更大的传动,更多的新变种

如果您现在想像是SARS-CoV-2病原体,那么您正在疯狂地寻找解决当前疫苗配方的方法。 您造成的病例越多,就越有可能突破疫苗的新变种。 您不在乎这些案件是否发生在蒙大拿州或孟买。 这就是为什么没有人能够在大范围控制传播之前不受大流行的影响。

像病原体那样思考需要考虑进化的时间尺度,对于病毒而言,这是非常短的,有时是一次人类感染的过程。 SARS-CoV-2和其他病毒具有适应不断变化的条件的惊人能力。

他们的生存策略之一是导致变异的繁殖机制内在的错误。 有时会发生突变,从而提高病毒生存和传播的能力。

这导致了新的 变种,就像我们最近看到的那些一样。 到目前为止,已有疫苗 显得有效 反对变种。 但是新的变种可能会降低疫苗效力,或导致需要加强注射。 新变种的增加的可传递性可能已经使人们有机会实现 人群免疫力 通过无法达到的疫苗接种。

我们惊恐地看着 病毒肆虐印度,对于某些人来说,这似乎是遥不可及的威胁。 但是,每一个新案例都为新变种的出现和在世界范围内传播提供了另一个机会。

为了使病毒更聪明,我们到处都需要开枪

这就是为什么全球范围内获得疫苗不仅在道德上是当务之急,而且还是使病毒变得更聪明的唯一途径。 即使我们在这里加强疫苗接种,美国现在也可以做很多事情来确保全球获得疫苗。

美国已经提出 实质性承诺科瓦克斯,这是一项全球合作,旨在加快COVID-19疫苗的开发和生产并保证公平分配。

美国现在可以提供更多资金,并迫使其他国家也这样做。 资金 对COVAX的承诺可能是空洞的 在没有同时计划迅速分发疫苗储备的情况下,美国竞相购买第一批可用疫苗时,美国已经积聚了这种疫苗。

除了接种疫苗外,美国和其他资源丰富的国家还可以帮助增加 测试的可用性 在所有国家/地区。 这些国家还可以提供技术和后勤援助,以改善疫苗的推广工作,并努力协调和改善全球 基因组监测 因此可以迅速发现新的变体。

如果这一切看起来都很昂贵,那么请考虑一下重新投入锁定的巨大经济成本。 现在没有便宜的时间。

为了避免损害富国发动武器射击的效力,我们必须将武器打入所有国家的人们的怀抱。谈话

关于作者

凯伦·列维(Karen Levy),环境与职业健康科学副教授, 华盛顿大学


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