Kiedy środki ochronne podczas pandemii mają sens? Model wskazuje wyraźny próg interwencji

Każda pandemia przebiega inaczej, jednak za rozprzestrzenianiem się chorób zakaźnych stoją mechanizmy, które powtarzają się niezależnie od patogenu i warunków społecznych. Interdyscyplinarny zespół naukowców zebrał dziesięć takich zasad, łącząc wiedzę z epidemiologii, socjologii, matematyki, fizyki, politologii, psychologii i zdrowia publicznego. Ich lepsze poznanie może pomóc skuteczniej przygotowywać się na przyszłe pandemie.

Wspólne zasady mimo różnic między pandemiami

Każda pandemia jest inna. Mimo to w przebiegu różnych pandemii można wskazać pewne wspólne cechy. Naukowcy z Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation, wspólnie z interdyscyplinarnym zespołem ekspertów, zestawili dziesięć podstawowych mechanizmów pozwalających opisywać rozwój pandemii.

Opracowanie łączy wiedzę z epidemiologii, socjologii, matematyki, fizyki, politologii, psychologii oraz zdrowia publicznego. Autorzy podkreślają, że zrozumienie pandemii wymaga spojrzenia znacznie szerszego niż analiza samych biologicznych właściwości patogenu.

Prof. Viola Priesemann, kierująca grupą badawczą w Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation, zwraca uwagę, że wiele z opisywanych mechanizmów jest od dawna znanych w poszczególnych dyscyplinach naukowych i stanowi w nich wiedzę podstawową. Znacznie rzadziej analizuje się jednak ich jednoczesne oddziaływanie.

Pandemii nie można wyjaśnić wyłącznie biologią patogenu

Pandemia COVID-19 po raz kolejny pokazała, że ognisk i fal zakażeń nie można tłumaczyć wyłącznie czynnikami biologicznymi. Rozwój pandemii bezsprzecznie zależy od właściwości patogenu, ale sposób jego rozprzestrzeniania jest jednocześnie modyfikowany przez interakcje społeczne, reakcje społeczeństwa oraz wdrażane działania przeciwepidemiczne.

Naukowcy wybrali dziesięć przykładów, na podstawie których opisali podstawowe, względnie trwałe mechanizmy pojawiające się w przebiegu różnych chorób zakaźnych i w odmiennych warunkach społecznych.

Wzrost wykładniczy może zmienić skalę epidemii w krótkim czasie

Wśród opisanych zjawisk znajdują się dobrze znane zasady matematyczne, w tym wzrost wykładniczy liczby zakażeń we wczesnej fazie ogniska epidemicznego. Oznacza to między innymi, że pozornie niewielkie różnice w intensywności działań lub momencie ich wprowadzenia mogą prowadzić do bardzo dużych różnic w dalszym przebiegu epidemii.

Z punktu widzenia zarządzania epidemią istotne jest więc nie tylko to, jakie działania zostaną zastosowane, lecz również kiedy zostaną wdrożone. W warunkach szybkiego wzrostu liczby zakażeń opóźnienie interwencji może mieć konsekwencje znacznie większe, niż sugerowałaby sama długość zwłoki.

Mniejsze grupy mogą oznaczać nieproporcjonalnie mniej zakażeń

Jednym z przykładów przedstawionych przez badaczy jest wpływ wielkości grupy na spodziewaną liczbę nowych zakażeń podczas wydarzeń lub w klasach szkolnych.

Sydney Paltra z Technische Universität Berlin zwraca uwagę, że zmniejszenie liczebności grup podczas wydarzeń lub w klasach szkolnych może mieć wyraźny wpływ na oczekiwaną liczbę nowych zakażeń, a opisywana zależność ma charakter kwadratowy.

Jak wskazano w materiale, jeżeli liczbę osób zmniejszono by o połowę, w analizowanym modelu można byłoby oczekiwać około jednej czwartej liczby zakażeń.

Przykład ten pokazuje, dlaczego sposób organizacji kontaktów społecznych może być równie istotny jak sama liczba kontaktów. Struktura sieci kontaktów wpływa bowiem na prawdopodobieństwo spotkania osoby zakaźnej z osobą podatną.

Zaufanie i solidarność również wpływają na przebieg pandemii

Autorzy zwracają uwagę także na mechanizmy społeczne. Zaufanie do instytucji, solidarność oraz postrzeganie ryzyka wpływają na zachowania ludzi, a poprzez nie również na przebieg pandemii.

Kryzys może początkowo wzmacniać poczucie wspólnoty i spójność społeczną. W dłuższej perspektywie może jednak prowadzić również do pogłębienia istniejących podziałów społecznych i osłabienia zaufania.

Zrozumienie tych procesów jest istotne dla opracowywania skutecznych strategii komunikacji oraz utrzymywania społecznego poparcia dla działań podejmowanych podczas długotrwałego kryzysu zdrowotnego.

Oznacza to, że komunikacji w czasie pandemii nie można traktować jako elementu całkowicie oddzielonego od epidemiologii. Sposób, w jaki ludzie oceniają ryzyko, wiarygodność instytucji i zasadność wprowadzanych działań, może przekładać się na ich zachowania, a te z kolei wpływają na transmisję zakażeń.

Mechanizmy pandemii działają jednocześnie

Philip Bechtle z Universität Bonn podkreśla, że opisane mechanizmy nie funkcjonują w izolacji. Jednym z celów badań jest dokładniejsze poznanie ich wzajemnego oddziaływania, aby na tej podstawie zwiększać skuteczność podejmowanych działań.

Do osiągnięcia tego celu potrzebne są możliwie dokładne i publicznie dostępne dane dotyczące pandemii, między innymi informacje o zakażeniach oraz mobilności populacji.

Szybki dostęp do danych umożliwia analizowanie zmian przebiegu epidemii oraz ocenę związków między transmisją a zachowaniami społecznymi czy wprowadzanymi działaniami. Szczególne znaczenie ma również możliwość łączenia informacji pochodzących z różnych obszarów badawczych.

Nadzór epidemiologiczny i otwarta współpraca naukowa

Zdaniem naukowców, poza szybkim udostępnianiem danych i współpracą interdyscyplinarną, istotne są niezawodne systemy nadzoru epidemiologicznego oraz otwarta współpraca naukowa.

Równocześnie długoterminowe finansowanie niezależnych badań podstawowych pozwala tworzyć zasób wiedzy potrzebny także wtedy, gdy pojawiają się wcześniej nieprzewidywane zagrożenia.

Takie podejście oznacza przesunięcie części wysiłku z reagowania na konkretny kryzys w kierunku budowania trwałej infrastruktury naukowej i epidemiologicznej. Pozyskana wiedza może być wykorzystana niezależnie od tego, jaki patogen stanie się przyczyną kolejnego poważnego zagrożenia epidemicznego.

Przygotowanie nie tylko na kolejną pandemię podobną do COVID-19

Choć ostra faza globalnej pandemii COVID-19 dobiegła końca, przyszłe pandemie pozostają realnym zagrożeniem. Zestawienie podstawowych zasad pozwala tworzyć strategie odporne na różnice pomiędzy poszczególnymi patogenami i sytuacjami społecznymi.

Mechanizmy zebrane przez autorów mają służyć jako ramy pomagające w przygotowaniu do przyszłych pandemii niezależnie od czynnika zakaźnego. Mogą stanowić punkt odniesienia dla decydentów, organów zdrowia publicznego, środowiska naukowego i społeczeństwa.