COVID-19 سکوت گسترش: پرینستون مطالعه به بررسی نقش symptomless انتقال

COVID-19 سریع گسترش در سراسر جهان شده است در بخش سوخت ویروس توانایی انتقال توسط افرادی که در حال نشان دادن علائم عفونت.

در حال حاضر یک مطالعه توسط محققان در دانشگاه پرینستون نشان داده است که این سکوت فاز انتقال را می توان موفق تکاملی استراتژی برای عوامل بیماری زا مانند ویروس ها مانند است که باعث COVID-19. مطالعه منتشر شد آوریل 8 در مجله مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم.

این مطالعه به بررسی جوانب مثبت و منفی از سکوت انتقال پاتوژن را در دراز مدت زنده ماندن است. آیا انتقال بدون علائم فعال کردن پاتوژن برای آلوده کردن تعداد بیشتری از مردم ؟ یا عدم وجود علائم در نهایت کاهش انتقال و کاهش پاتوژن را در دراز مدت زنده ماندن ؟

پاسخ این اطلاع رسانی می تواند چگونه کارشناسان بهداشت عمومی طرح کنترل اقدامات قرنطينه تست و قرارداد ردیابی.

"یک مرحله بدون علامت به دلایل مختلف می تواند ارائه مزایای خاص به پاتوژن" گفت: Bryan Grenfell پرینستون را کاترین Briger و سارا فنتون استاد بوم شناسی و زیست شناسی تکاملی و امور عمومی وودرو ویلسون در مدرسه. "با COVID-19 بحران اهمیت این فاز بدون علامت تبدیل شده است بسیار مرتبط است."

مانند موجودات پیچیده تر ویروس ها می تواند تکامل توسط انتخاب طبیعی است. مدل های جدید تولید شده توسط جهش و اگر این تغییرات به نفع انتقال پاتوژن پس از آن که سویه از ویروس گسترش می یابد.

گونه با استراتژی که منجر به موفقیت آنها باقی خواهد ماند در حالی که گونه های با استراتژی است که نمی ترویج انتقال-مانند قتل میزبان قبل از این ویروس می تواند انتقال به افراد مستعد -- خواهد شد در نهایت می میرند.

"ویروسی تکامل شامل یک معاوضه بین افزایش نرخ انتقال و حفظ میزبان به عنوان یک پایگاه انتقال او افزود:" لوین پرینستون James S. مکدانل برجسته استاد دانشگاه در بوم شناسی و زیست شناسی تکاملی. "گونه است که حرکت این معاوضه به طور موثر تر از دیگران خواهد آمد به جابجایی کسانی که دیگران در جامعه است."

لوین گفت: آن است که مفید به فکر کردن در مورد بیماری از دیدگاه یک بازی بین پاتوژن و میزبان. "اینها میزبان انگل تعاملات" لوین گفت: "و فکر کردن در مورد آنها از دیدگاه تکاملی چیزی است که ما همراه با بسیاری دیگر از دانشمندان علاقه مند شده اند برای یک مدت زمان طولانی است."

به عنوان COVID-19 همه گیر را نشان می دهد خاموش عفونت خاص کوتاه مدت مزیت است. آن را می سازد استراتژی های کنترل - مانند شناسایی و قرنطینه و تماس با ردیابی -- دشوار است به پیاده سازی. عفونی افرادی که فاقد علائم تمایل به رفتن در مورد زندگی خود را در آینده در تماس با بسیاری از افراد مستعد است. در مقابل کسی که توسعه یک تب و سرفه ممکن است بیشتر احتمال دارد به خود منزوی به عنوان مثال ماندن خانه از محل کار.

اما, نیز وجود دارد اشکالاتی: افراد بدون علامت ممکن است تولید کمتر ذرات عفونی و در نتیجه کمتر خواهد فرار از فرد آلوده به عنوان مثال در یک خشونت عطسه یا قوی سرفه. کلی انتقال می یابد می تواند در طول زمان است.

محققان با استفاده از مدل سازی بیماری به کشف مبادلات بین این حالات.

آنها از عهده مطالعه قبل از رمان coronavirus پشت سر هم در صحنه است. در واقع دانشجوی کارشناسی ارشد Chadi سعد-Roy شروع به مطالعه در مارس 2019 در ابتدا به نظر آنفلوانزا که همچنین قابل توجه است بدون علامت عفونت است.

"من تعجب می کنم که چرا بدون علامت آنفولانزا خواهد بوجود می آیند در تکامل" سعد-Roy گفت: "من به عنوان یک تیم ما حاوی یک مدل ساده سعی کنید به درک که چرا تکامل خواهد به نفع چنین رفتار است."

برای انجام این پژوهش, Saad-Roy کار با Grenfell, لوین و ند Wingreen پرینستون را Howard A. قبل از استاد در علوم زندگی و یک استاد زیست شناسی مولکولی و لوئیس-Sigler موسسه ژنومیک یکپارچه.

پاتوژن می تواند نمایشگاه انواع رفتارهایی که منجر به گسترش است.

برخی از ویروس ها مانند ویروس HIV گسترش قبل از علائم شناخته شده است. دیگر ویروس ها انتقال در اطراف این زمان است که علائم ظاهر می شود. برای مثال در حال حاضر ریشه کن ویروس که ناشی از آبله تمایل به تولید علائم قابل توجهی در زمان انتقال آغاز شده است.

ترین پاتوژن احتمالا استخدام ترکیبی از سکوت و علامتی بی خطر است.

به منظور مطالعه اثر symptomless انتقال این تیم ساخته شده تغییرات به یک استاندارد مدل ریاضی از نحوه گسترش بیماری از طریق یک جمعیت. مدل معافیت جمعیت به محفظه نمایندگی مستعد آلوده و بهبود افراد است.

در این تیم نسخه از این مدل به محققان بیشتر شکست "آلوده" محفظه به دو مرحله است. در اولین آلوده مرحله محققان می تواند متفاوت باشد سطح علائم به طوری که برخی از افراد بدون علائم دیگران خواهد شد برخی از علائم و دیگران خواهد شد که علائم قابل توجهی. در دومین آلوده مرحله افراد به طور کامل علامتی. این تیم متمرکز شده نه فقط در اثر از نشانه تنوع در گسترش بیماری بلکه در تکاملی عواقب ناشی از برگزاری نمایشگاه سطوح مختلف علائم در مرحله اول است.

این تیم متوجه شد که موفقیت آمیز استراتژی های پدید آمده که اولین مرحله از عفونت به طور کامل symptomless به طور کامل علامتی و جایی در میان. آنها همچنین دریافتند که طیف وسیعی از بودن علامتی از هیچ علائم به حداکثر علائم می توان با تغییرات کوچک در کنترل بیماری استراتژی.

مفهوم این آخرین بخش از تجزیه و تحلیل است که کنترل بیماری استراتژی می تواند بیش از مدت زمان طولانی دوره نفوذ که استراتژی یک پاتوژن اعزام و در نتیجه این آثار در این دوره از یک بیماری همه گیر.

Saad-Roy همچنین نشان داد که این مدل کمک می کند تا توضیح دهد که بسیاری از مدل های اپیدمیولوژیک در حال استخدام برای درک بیماری است. "این یک چارچوب عمومی برای توضیح طیف وسیع تری از مدل های اپیدمیولوژیک," او گفت:.

او گفت که او تعجب نیست که این ویروس است که باعث COVID-19 استخدام symptomless گسترش یافته است. "بر اساس مدل ما," او گفت: "این طبیعی تکاملی نقطه پایان برای بیماری های خاص."

###

پژوهش تامین شد, در بخش, توسط بنیاد بیل و ملیندا گیتس, the Department of Homeland Security, موسسه ملی بهداشت James S. مکدانل بنیاد علوم طبیعی و مهندسی شورای تحقیقات ملی کانادا و بنیاد ملی علوم.

مطالعه "پویایی در ساده تکاملی اپیدمیولوژیک مدل برای تکامل اولیه بدون علامت عفونت مرحله" توسط Chadi M. سعد-Roy ند S. Wingreen, Simon A. لوین و برایان T. Grenfell منتشر شد آنلاین در مجله مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم در 8 مه سال 2020 است.