Epidemiologia to nie oceanologia

Z biologii interakcji wirusów i innych patogenów z komórkami ludzi i zwierząt nie wynika żadna “falologia” uprawiana obecnie przez rządy. Nie jest to nauka, a raczej nowa ideologia.

Oto dlaczego…

Epidemiologia rozróżnia kilka podstawowych krzywych przebiegu epidemii/pandemii. Krzywe te odzwierciedlają znane przypadki zachorowań, które są skutkiem bezpośredniego kontaktu pomiędzy gospodarzem (zwierzę lub człowiek) a patogenem (wirus lub bakteria). Z uwagi na to, że w przypadku epidemii choroby (lub pandemii – będę dla uproszczenia stosował tylko termin epidemia w dalszej części) mamy do czynienia z interakcją patogen-gospodarz typu “wszystko albo nic” – nie ma możliwości, aby krzywe uwzględniały zakażenia bezobjawowe, które nawiasem mówiąc szczególnie w przypadku chorób płuc nie mogą być bezobjawowe, bo nawet lekka duszność czy niewydolność oddechowa jest już objawem czegoś w tym być może obecności jakiegoś patogenu.

Generalnie mówiąc, pojęcie choroby bezobjawowej tak popularne w 2020 r. jest w najlepszym razie mocno kontrowersyjne w kręgach naukowych i mam wielką nadzieję, że także w kręgach medycznych. Jest tak dlatego, iż nie ma biologicznie możliwości, aby patogenny czynnik był bezobjawowy jeśli objawy to zmiany fizjologii, morfologii, genetyki czy biochemii komórki wynikające z jego obecności i aktywności. Tym samym kaszel, katar, gorączka to nie są jedyne objawy jakie mogą towarzyszyć obecności patogenu w organizmie, a co za tym idzie wniosek, że ktoś przechodził chorobę bezobjawowo ponieważ nie miał tylko tych klinicznych objawów jest błędny i mylący, gdyż może istnieć cały szereg objawów wewnętrznych, a nawet takich, które są do zidentyfikowania tylko na poziomie molekularnych badań komórki.

Wracając jednak do rządowej ideologii fal. Najczęściej obserwowanymi krzywymi (falami) epidemiologicznymi są te, które powstają w wyniku zakażenia pochodzącego ze źródła punktowego, ciągłego lub propagowanego. To ostatnie może być jednym z najważniejszych w obecnej rzeczywistości z dwóch powodów o czym powiem pod koniec tego artykułu.

Teraz krótko omówię te trzy krzywe, a co za tym idzie trzy główne typy epidemii. A zatem:

1. Epidemia źródła punktowego – jednej krótkiej fali.

Mamy z nią do czynienia wtedy kiedy liczba przypadków rośnie i maleje w określonym przedziale czasu. Krzywa charakteryzująca ten typ epidemii ma kształt klasycznego dzwonu. Charakteryzuje ona często zakażania związane ze skażoną żywnością. Zlokalizowanie i usunięcie źródła skażenia powstrzymuje rozprzestrzenianie się epidemii co można zanotować w “zejściu” krzywej do punktu zerowego. Czasami i jeśli przyczyną jest np. wirus o bardzo słabej zdolności do zakażania, krzywa nie zejdzie do wartości zerowych, ale wypłaszczy się i ustabilizuje na pewnym, niskim poziomie. Wtedy jedynym przypadkiem kiedy krzywa taka mogłaby zejść do zera jest całkowite wyeliminowanie wszystkich genomów danego wirusa ze środowiska lub nadanie całej populacji absolutnej odporności na dany patogen, ale realnie taka sytuacja jest raczej tylko hipotetyczna.

2. Epidemia źródła ciągłego – jednej długiej fali.

W tym przypadku źródło ogniska epidemii jest wciąż jedno, ale jest bardziej powszechne, rozproszone w populacji. Krzywa odzwierciedlająca przypadki choroby ma charakterystyczne plateau. Klasycznym przykładem jest skażone źródło wody w epidemii cholery. Wiele osób z różnych części populacji czerpie z jednego, skażonego źródła.

3. Epidemia źródła propagowanego – wiele krótkich fal w krótkim odstępie czasu.

Ten rodzaj epidemii obserwuje się w czasie rozprzestrzeniania się patogenu z jednej podatnej osoby na drugą tzn. kiedy istnieje wiele niezależnych źródeł epidemii jednocześnie w różnych punktach populacji ALE należy zwrócić uwagę na kilka faktów związanych z tym typem epidemii, który jest charakterystyczny dla wielu chorób wysoce zakaźnych jak np. Ebola czy odra.

• Ponieważ patogen roznosi się z różną prędkością, ale z wielu miejsc na raz obserwuje się wiele szybko rosnących jednak krótkich fal (długość każdej fali zależy w pewnym sensie od biologii patogenu, gdyż ostre infekcje w tym śmiertelne będą charakteryzowane raczej przez bardzo wąskie – krótkie fale, z kolei infekcje mniej śmiertelne i dłuższe w czasie będą odzwierciedlone w szerszych falach).
• Fale te dla całej populacji stanowią jakby “elementy” większej całość przybierającej formę typowego, choć rozciągniętego dzwonu, gdzie infekcja zaczyna się szybkim wzrostem i kończy stosunkowo powolnym spadkiem do wartości zerowych lub bliskich zeru.

Innymi słowy różnica pomiędzy epidemią spowodowana np. bakteryjnym zakażeniem żywności a Ebolą jest taka, że w przypadku pierwszej mamy do czynienia z jedną i dobrze zdefiniowaną falą obejmującą stosunkowo małą grupę ludzi z dobrze zdefiniowanego terenu np. goście restauracji. Z kolei w przypadku np. Eboli (choć lepszym przykładem jest wirus przenoszący się drogą oddechową, gdyż wirus Eboli przenosi się tylko przez bezpośredni kontakt z wydzielinami lub krwią osób zakażonych, co ma wpływ na przebieg epidemii a przez to na kształt krzywej) możemy mieć wiele takich “krótkich fal” uwzględniających mniejsze grupy, skupionych jednak w jedną większą “falę-dzwon” dla całej populacji.

Nie jest jednak możliwe, aby taka epidemia generowała kolejną “falę-dzwon” po pewnym czasie tym samym patogenem. Każde zakażenie szczególnie wirusowe generuje bowiem odporność lub zabija, raczej nie pozostaje immunologicznie bierne. Co za tym idzie epidemia źródła propagowanego może składać się z wielu wąskich krzywych – fal/dzwonów istniejących w mniej więcej tym samym, krótkim odcinku czasu potrzebnym do tego, aby wygenerować odporność neutralizującą patogen lub do czasu, w którym zakażona populacja wyginie, ale to byłby raczej ekstremalnie rzadki przypadek choć możliwy. Wyjątkiem byłaby sytuacja, w której organizm nie jest zdolny do wytworzenia żadnej odporności na atakujący patogen. Wtedy i z braku naturalnej odporności, a więc bariery powstrzymującej nowe przypadki choroby (niekoniecznie infekcje) kolejne krzywe pojawiałby się jak fale tsunami. Takiego naturalnego patogenu na Ziemi jeszcze raczej nie było.

Istnieje jednak pewna osobna zupełnie sytuacja, w której mielibyśmy do czynienia z kolejnymi dużymi “falami” epidemii (składającymi się ze skupisk mniejszych i krótszych fal). Sytuacją taką byłoby wprowadzanie zasad eliminujących rozprzestrzenianie się patogenu. Oczywiście zasady takie są konieczne, ale należy pamiętać, że jeśli już wprowadzone to muszą one być całkowite tzn. muszą trwać do momentu wygaśnięcia epidemii, a więc zejścia krzywej do wartości zerowej. W przypadku kiedy zasady – obostrzenia np. w kontaktowaniu się ludzi między sobą, podróżach itd. zostaną zniesione zbyt szybko wtedy pojawi się nowa, większa “fala” ALE za każdym takim razem fala ta powinna być coraz mniejsza – niższa – gdyż większa liczba osób w danej populacji miała już kontakt z patogenem i albo rozwinęła odporność albo zmarła.

Ogólnie więc w takiej sytuacji możemy mówić o czymś w rodzaju “przyduszania” patogenu, ale nie jego eliminowaniu. Jeżeli to “przyduszenie” poprzez restrykcje nie będzie całkowite to po zniesieniu restrykcji oczywiście pojawią się nowe zakażenia odzwierciedlone w tzw. kolejnej “fali” jednak każda kolejna “fala” powinna być mniejsza pod warunkiem, że liczba zgonów jest minimalna w porównaniu z liczebnością populacji. W przeciwnym razie każda kolejna “fala” będzie dotyczyła mniejszej populacji i przez to może dawać złudzenie, że jest tak samo “wysoka”.

Tym samym wniosek końcowy jest taki, że lockdowny i restrykcje nakładane na społeczeństwa są najgorszą formą ochrony zdrowia publicznego w czasie epidemii, gdyż jest to nie tylko działanie spóźnione (stąd tak ważny jest bieżący monitoring stanu genomów patogennych w społeczeństwie, który pozwoliłby wychwycić epidemię niejako w zarodku ograniczając restrykcje do minimalnej grupy osób i małego terenu) ale i niewskazane właśnie ze względu na to, że jeśli nie przeprowadzone do końca to odbudowywujące epidemię lub podtrzymujące ją, przedłużające ją w czasie. Jest to wielce niepożądane zjawisko, gdyż utrzymywanie groźnego patogenu w stanie przedłużonego pasażowania (przechodzenia z jednej osoby na drugą – zakażania) może sprzyjać pojawianiu i gromadzeniu się większej liczby mutacji wśród, których mogą być także mutacje groźne tzn. podnoszące wirulentność i stanowiące większe zagrożenie dla społeczeństwa.

W podsumowaniu epidemia źródła propagowanego z zastosowanymi restrykacjami mającymi na celu ograniczenie kontaktowania się ludzi między sobą może, obrazując to bardzo ogólnie wyglądać tak:

Strzałki oznaczają okresy restrykcji i lockdownów. Tymczasem np. wykres zgonów w EU
wg. danych z euromomo.eu wygląda tak:

Z wykresu euromomo.eu widzimy, że drastyczny nadmiar zgonów miał miejsce pomiędzy 10 a 24 tygodniem 2020 r. Wykres taki odpowiada klasycznej krzywej epidemii jednego lub propagowanego źródła pod warunkiem braku obostrzeń. Z kolei rosnąca krzywa pomiędzy 40 a 48/50 tygodniem 2020 r. wskazuje na tzw. “drugą falę”, która może, ale nie musi być odzwierciedleniem zniesionych wcześniej obostrzeń i raczej nie jest, gdyż ilość zgonów w “pierwszej fali” spadła do wartości normalnych co oznacza, że jeśli nadmiar zgonów był wynikiem epidemii to zakończyła się ona ok. 24 tygodnia 2020 r.

Z uwagi na osobiste zainteresowania zagadnieniami obronności biologicznej na koniec zaprezentuję jeszcze jedną możliwość dla epidemii źródła propagowanego, która wiąże się z wykorzystaniem jej jako rodzaj broni w wojnie niekonwencjonalnej. Jest nią epidemia podtrzymywana sztucznie. Innymi słowy można zafałszować przebieg epidemii źródła propagowanego poprzez celowe wprowadzanie do środowiska chorobotwórczego patogenu tego samego, podobnego lub innego za każdym razem. W przypadku tego samego patogenu krzywe przybierałyby kształt malejących “fal” nawet gdyby władze podejmowałyby działania restrykcyjne prowadzone do końca. W przypadku zupełnie innego patogenu “fale” te byłyby takiej samej wysokości lub nawet wyższe od poprzednich.

Wnioski końcowe są więc następujące:

1. “Fale” dla epidemiologii to pojęcie raczej z filmów Hollywood lub tragicznych relacji z tsunami jakie wydarzyło się jakiś czas temu w Azji i pochłonęło wiele istniej ludzkich – może dlatego właśnie rządy tak chętnie używają tego pojęcia?
2. Interakcje patogen-komórka są absolutne i zawsze objawowe choć nie zawsze klinicznie widoczne na zewnątrz. Innymi słowy nie ma sytuacji, w której ktoś może być zakażony i nie mieć żadnych objawów w ogóle. Jeżeli patogen infekuje to skutkiem jego aktywności są określone objawy szczególnie kiedy dotyczy to tak kluczowych organów jak płuca. Patogen nie może zainfekować w połowie lub 2/3. Albo infekuje albo nie, a kiedy zainfekuje to skutkuje to objawami oraz chorobą odzwierciedloną w krzywej (“fali”) o kształcie zależnym od natury patogenu, a raczej od natury jego interakcji z komórkami gospodarza.
3. Stosowanie lockdownów i restrykcji jest uzasadnione tylko wtedy kiedy dotyczy początku epidemii i małej grupy osób. W późniejszych fazach epidemii restrykcje ograniczające kontakt między ludźmi o ile wprowadzone, aby miały jakikolwiek pozytywny wpływ na jak najszybsze zakończenie epidemii, muszą być utrzymane do końca, gdyż zniesione na chwilę lub zbyt wcześnie wywołają nie tyle kolejną falę zakażeń co powrót tej pierwotnej. Takie przerywane lockdowny są też bardzo złą praktyką, gdyż wydłużają w czasie trwanie patogenu co sprzyja gromadzeniu się w jego genomie mutacji, a przez to sprzyjają większej adaptacji patogenu co może się skończyć jego większą wirulentnością (zakażalnością, infekcyjnością) i potencjalnie także wystąpieniem cięższej formy choroby lub zgonów. Z tego powodu ciągłe monitorowanie stanu genomicznego patogenów chorobotwórczych będących w obiegu jest kluczowe i krytyczne dla zdrowia publicznego i fakt, że nie ma takiej kontroli jest jednym z czynników obciążających władze złym zarządzaniem. Żyjemy w świecie, w którym ludzie i patogeny mogą poruszać się swobodnie i pokonywać bariery naturalne, które dawniej powstrzymywały epidemię.
4. Istnieje możliwość, że epidemie źródła propagowanego mogą być podtrzymywane sztucznie szczególnie jeżeli lockdowny i restrykcje ograniczające wolność przemieszczania się są głównym narzędziem walki z patogenem. W takiej sytuacji pierwotna i jedyna “fala” epidemii, która wygasła naturalnie nawet jeśli była złożona z wielu mniejszych i krótkich “fal”, które ją utworzyły – może zostać sztucznie przywrócona jako “kolejna fala” epidemii po wprowadzeniu do środowiska nowego wariantu tego samego wirusa (klasycznym i chyba naturalnym przykładem może być grypa. Piszę “chyba” ponieważ w roku 2020 nie zanotowano praktycznie żadnego przypadku zachorowania na grypę co jest osobnym tematem i szczerze mówiąc biologicznie dziwnym zjawiskiem, które mogłoby sugerować, że sezonowe epidemie grypy były… sztucznie wywoływane).
   W takim przypadku jednak te kolejne “fale” powinny być niższe jeśli wprowadzony patogen byłby tym samym – lub tej samej wysokości albo wyższe – jeśli wprowadzony patogen byłby innego rodzaju. Taka sytuacja oczywiście zakłada spisek i jest możliwa tylko przy wykorzystaniu patogenów charakteryzujących się krzywą propagowanego źródła epidemii oraz patogenami chorób zakaźnych o średniej szkodliwości. Innymi słowy z wirusem Ebola, którego śmiertelność może sięgnąć nawet do 90% osób zakażonych byłoby to niemożliwe, gdyż jego biologia pozostawia zbyt mało czasu do działania. Z tego powodu “idealnym” narzędziem do takich działań zdają się być wirusy układu oddechowego, a w szczególności koronawirusy, które towarzyszą ludziom od wieków i wywołują lekkie lub średniej ciężkości choroby układu oddechowego. Wirus grypy jest innym kandydatem, ale nieprzydatnym jako “broń” z uwagi na istniejące szczepionki i dość rozpowszechnioną ogólną odporność na ten typ wirusów nawet jeśli byłby to nowy jego szczep – interferencje z układu odporności mogłyby okazać się zbyt mocno neutralizujące dla takiego wirusa.

Mówienie o “falach” – choć sam użyłem tej terminologii w powyższym artykule w celu lepszego zobrazowania problemu – jest w przypadku epidemiologii błędem i ma cechy emocjonalne oraz ideologiczne, a nie naukowe. Krzywe charakteryzujące przebieg epidemii są rzeczywiście podobne do “fal”, ale istotą fali jest zalewanie danego obszaru siejące zniszczenie natomiast krzywe epidemiologicze cechuje dążenie do wygaszania zakażenia. Są to dwa zupełnie odwrotne mechanizmy i dlatego nie wolno mówić o “falach” w przypadku epidemii, gdyż celem działań rządu oraz służb sanitarnych ma być wygaszenie zakażeń, a nie ich rozlewanie się w czasie i przestrzeni.

Dawid Gryczan