Один заражає всіх. Хто такі суперпоширювачі, що запускають епідемії

Під час епідемій завжди є хтось, хто заражає всіх навколо — колег, друзів, родичів. І поруч з ним може бути людина, яка хворіє так само, але не передає вірус майже нікому. Звучить дивно, але це не випадковість.

Насправді респіраторні інфекції — грип, COVID-19, туберкульоз — поширюються нерівномірно. Вчені помітили: є люди, які заражають інших особливо ефективно.

Їх називають суперпоширювачами. І справа тут не лише в поведінці. Впливає буквально все: від форми легенів до манери говорити.

Хто ж вони — ці мимовільні "двигуни" епідемій?

Правило 20%

Є математична закономірність: приблизно 20% заражених відповідають за 80% усіх випадків передачі вірусу.

Як зазначає Кайлі Ейнслі, дослідниця інфекційних хвороб з Інституту Пітера Доерті в Мельбурні, кількість вірусу в дихальних шляхах у людей може відрізнятися колосально.

"У одних людей вірусу в десять мільйонів разів більше, ніж у інших, — каже вона. — В окремих випадках концентрація сягає мільярда одиниць у мілілітрі рідини".

Але висока вірусна "навантаженість" — лише частина історії. Чи стане людина суперпоширювачем, залежить від низки факторів, багато з яких почали активно досліджувати під час пандемії COVID-19.

Чим гірше самопочуття — тим більша небезпека

Перше і найважливіше — стадія хвороби. У найгостріший період людина буквально "видихає" інфекцію.

У 2021 році мікробіологи провели експеримент: заразили ковідом макак-резусів та зелених мартишок і потім проаналізували їхній видих — суміш газів і мікроскопічних крапель вологи. До зараження тварини видихали близько 3–5 тисяч частинок на літр повітря. Після зараження ця кількість зросла до 50–70 тисяч.

"Одна така частинка може нести від 200 до 300 вірусів, — пояснює Чад Рой, професор мікробіології та імунології в Тулейнському університеті. — Якщо помножити хоча б на десять, стає зрозуміло, чому віруси поширюються так швидко".

"Чесно кажучи, вражає, що ми не хворіємо постійно", — додає він.

І хоча експеримент стосувався саме коронавірусу, принцип, за його словами, працює й для інших респіраторних інфекцій.

Але це ще не все. Під час хвороби людина починає виділяти більше дрібних аерозольних частинок, а не великих крапель. Саме вони становлять найбільшу небезпеку, адже:

"Це дуже важливо, бо такі частинки легше потрапляють у найвразливіші ділянки легень", — пояснює Рой.

Існує навіть припущення, що віруси еволюційно "навчилися" пошкоджувати дихальні шляхи так, щоб утворювалося більше аерозольних частинок, збільшуючи свої шанси на поширення.

Гучний голос і дикція

Манера мовлення - один з найнесподіваніших чинників ризику.

Дослідження свідчать:

Навіть голосні мають значення: слова зі звуками "і" та "е" утворюють більше частинок, ніж "о" чи "у".

Простіше кажучи, гучний, емоційний співрозмовник із чіткою вимовою — не найкращий сусід у сезон грипу.

Надмірна вага і дихання

Дослідження Роя 2021 року показало ще одну закономірність: люди з надмірною вагою частіше потрапляють у групу суперпоширювачів. Це пов'язано з особливостями дихання.

"У них під час дихання й кашлю утворюється більше крапель", — пояснює Метью Біннікер з клініки Мейо.

Надлишок жиру у грудях і животі не дає легеням повністю розправлятися, дихання стає поверхневим і частішим.

Великому тілу потрібно більше кисню — тому з кожним вдихом і видихом у повітря потрапляє більше частинок, які можуть переносити вірус.

Розмір легень і слиз

Діти до підліткового віку рідко стають суперпоширювачами. Причина проста: їхні легені менші, тож вони видихають менше повітря. Через це і вірусу, який вони виділяють, менше, ніж у дорослих.

Але й серед дорослих об'єм легенів дуже відрізняється.

Генетика визначає, у кого легені великі, а у кого — менші.

Активний спосіб життя в дитинстві може зробити легені сильнішими та місткішими, а дитяча астма чи постійне забруднене повітря можуть уповільнити їхній розвиток.

І це має ключове значення, коли йдеться про поширення вірусів: чим більше повітря людина вдихає та видихає, тим більше частинок вона потенційно може випустити в повітря, пояснює професор Вернер Бішофф.

Є ще один нюанс — слиз у дихальних шляхах. Він покриває ніс і легені й працює як "сітка", що затримує віруси.

У всіх вона різна: у когось густіша й ефективно блокує вірус, у когось рідка й дозволяє йому залишатися заразним довше.

"У одних людей слиз може нейтралізувати вірус, а у інших — навпаки, допомагає йому поширюватися", — додає Кайлі Ейнслі.

Складна мозаїка факторів

Навіть "ідеальний" суперпоширювач може нікого не заразити — якщо не опиниться у відповідних умовах.

Важливими є кількість близьких контактів і час, проведений у погано провітрюваних приміщеннях, пояснює пульмонолог Оснат Лівне-Штрайхман з Медичного центру імені Рабіна в Ізраїлі.

Найнебезпечніші сценарії:

Під час інтенсивних тренувань людина виділяє більш ніж у 100 разів більше аерозольних частинок, ніж у стані спокою. Додайте до цього закритий простір — і ризик різко зростає.

Сухе повітря теж грає проти нас: частинки швидше висихають, стають легшими й довше тримаються в повітрі.

Статистика показує, що суперпоширювачами частіше стають чоловіки старше 40 років.

Проте справа може бути не стільки у фізіології, скільки у способі життя. За словами Лівне-Штрайхмана, люди середнього віку частіше займають "контактні" позиції на роботі чи в суспільстві, тож вони частіше опиняються в центрі ланцюгів передачі вірусу.

Чи можна наперед виявити суперпоширювача?

Поки що — ні. Але науковці вже думають про майбутнє, в якому ризик можна буде оцінювати наперед: за особливостями дихання, мовлення або складом слизу.

Такі знання могли б допомогти людям свідомо знижувати ризики — наприклад, бути особливо обережними за появи симптомів або не відкладати вакцинацію.

А поки що найпростіша й найпрактичніша порада залишається незмінною: у сезон грипу краще триматися подалі від гучних розмов, тісних залів і караоке-барів.