Naučnici su ustanovili da ljudi sa većim kapacitetom pluća i specifičnim obrascima govore mogu emitovati više zaraznih čestica
Faktori kao što su stadijum infekcije, vrsta čestice u izdahu i fiziologija pojedinca doprinose efikasnosti prenošenja virusa
Sve veći broj istraživanja ukazuje na to da od veličine pluća pa do načina na koji izgovarate slova T i K može da vas učini superprenosiocem gripa i svih ostalih virusnih infekcija.
U januaru 2020. godine britanski biznismen Stiv Volš započeo je međunarodno putovanje koje ga je odvelo u Singapur, pa u Francusku pre nego što se vratio kući u Brajton u Velikoj Britaniji. Volšova putovanja – na kojima se zarazio kovidom 19, a zatim zarazio desetak drugih koje je sreo na svom putovanju – dospela su na naslovne strane širom sveta.
Mali broj pokreće epidemiju
Priče poput ove popularizovale su ideju da neki ljudi mogu poslužiti kao superprenosioci kovida 19. Ali virusolozi već dugo znaju da mali deo ljudi igra ogromnu ulogu u pokretanju gotovo svake epidemije respiratornog patogena – bilo da je u pitanju kovid 19, grip, respiratorni sincicijalni virus (RSV), tuberkuloza ili čak male boginje.
U stvari, postoji čak i matematički obrazac: naučnici su procenili da će za tipičnu epidemiju 20 odsto ljudi biti odgovorno za pokretanje 80 odsto infekcija. A istraživanja su pokazala da količina virusa prisutnog u respiratornim tečnostima osobe može značajno da varira između zaraženih osoba, prema rečima Kajli Ejnsli, istraživača zaraznih bolesti u Institutu za infekcije i imunitet Piter Doerti u Melburnu, u Australiji.
"Neki ljudi imaju 10 miliona puta više virusa od drugih“, ističe Ejnsli.
Ali da li se to pretvara u superširenje zavisi od čitavog niza faktora, od kojih su mnogi otkriveni istraživanjem podstaknutim popularnim slučajevima poput Volšovog tokom pandemije korone.
Ključan stadijum infekcije
Za početak, stadijum infekcije je ključan za nečiju sposobnost superprenošenja zaraze. Ljudi emituju daleko više zaraznih čestica sa svakim dahom ili izgovorenom rečju kada su najbolesniji.
U istraživačkom projektu 2021. godine, mikrobiolozi su inficirali rezus makakije i afričke zelene majmune virusom SARS-KoV-2, a zatim analizirali njihov dah, koji je mešavina gasova – uključujući azot, kiseonik, ugljen-dioksid – a takođe i mikroskopske komadiće vlage. Majmuni su 3.000-5.000 čestica vlage po litru izdahnutog vazduha, nakon infekcije imali 50.000-70.000 čestica.
S obzirom na to da jedna čestica izdahnutog vazduha može da nosi od 200 do 300 virusnih čestica, pomnožite to sa 10 i lako je videti kako se virusi mogu veoma brzo prenositi sa osobe na osobu, objašnjava dr Čed Roj, profesor mikrobiologije i imunologije na Medicinskom fakultetu Tulejn u Nju Orleansu, koji je vodio eksperiment.
"Kada izračunate, zapanjujuće je da nismo stalno bolesni“, navodi dr Roj. On je napominje da, iako je ovo bio eksperiment na koronavirusu, isti princip može da se primeni i na druge respiratorne infekcije.
Bitna je i vrsta čestica
Nije samo količina čestica. Vrsta čestica koju osoba proizvodi kada je posebno bolesna takođe je pogodnija za prenošenje infekcije. Čestice izdaha mogu biti kapljice prečnika od pet do 100 mikrona ili veće, kao i aerosoli, koji su manje od pet mikrona u prečniku, što je pet milionitih delova metra. A studije ukazuju da kada je neko bolestan, emituje više manjih aerosolnih čestica nego većih kapljica.
"Ovo je bilo zaista važno otkriće, jer te čestice mogu putovati mnogo dalje u pluća. Dakle, ako ste nesrećnik koji na kraju udiše te čestice, veća je verovatnoća da će putovati dublje u osetljivije delove pluća“, ističe dr Roj.
Postoje neke pretpostavke da bi ovo mogla biti posledica načina na koji su se virusi razvili da bi povećali svoje šanse za širenje na više domaćina.
Na primer, tokom infekcije, virus će povećati brzinu kojom se replicira. Ovo uzrokuje veću štetu ćelijama u respiratornom traktu, razlažući ih na manje komadiće poput aerosola, koji zatim ostaju suspendovani u vazduhu duže vreme.
Superprenosioci češće gojazne osobe
Postoje i drugi fiziološki faktori. Istraživanje zasnovano na događajima superširenja koje uključuju tri korona virusa – Sars, Mers i Sars-KoV-2, sugeriše da je tipičan superprenosilac muškarac i stariji od 40 godina. Ali naučnici nisu mogli zaista da utvrde biološke ili bihevioralne razloge koji stoje iza ovog obrasca u podacima, a moglo je doći i do pristrasnosti zbog toga ko je najviše testiran.
Istraživanje dr Roja na majmunima iz 2021. godine takođe je ispitala dah 194 osobe zaražene kovidom 19 i zaključila da su superprenosioci češće bile gojazne osobe, jer one proizvode više respiratornih kapljica kada dišu ili kašlju, objašnjava dr Metju Biniker, direktor Klinike za virusologiju u Majo klinici u Ročesteru, Minesota.
To može biti zbog viška masti u grudima i trbušnoj duplji, što sprečava pluća da se potpuno prošire, što rezultira plićim i bržim disanjem. Nošenje dodatne telesne mase takođe zahteva više kiseonika i proizvodi više ugljen-dioksida, što dovodi do veće brzine disanja i većeg broja čestica u dahu.
Superprenosioci takođe obično glasno govore, vole da pevaju, čak imaju problem sa kontrolom besa.
"Izbegavajte one koji glasno pričaju"
Istraživači u Kaliforniji su merili količinu i veličinu čestica iz daha koje je 48 ljudi proizvelo kada su govorili različitim jačinama na četiri različita jezika: engleskom, španskom, mandarinskom i arapskom. Otkrili su da glasan govor generiše do 50 puta više aerosola nego tiši govor, verovatno zato što se glasne žice češće otvaraju i zatvaraju tokom glasnijeg govora, omogućavajući većem broju čestica da se formiraju.
I ljudi koji grublje izgovaraju svoje reči takođe mogu biti veći superširioci, prema studiji objavljenoj početkom 2020. godine koja se bavi vokalizacijom određenih glasova.
"Kada izgovarate glasove T, K i P, verovatno emitujete nekoliko kapljica više, dok što glasnije govorite, verovatno ćete proizvesti još više“, navodi dr Verner Bišof, profesor infektologije na Medicinskom fakultetu Univerziteta Vejk Forest u Severnoj Karolini.
"Ljudi imaju svoje navike, ali govornika koji je veoma glasan treba izbegavati.“
Zanimljivo je da je ta studija iz 2020. godine takođe primetila da samoglasnici u rečima poput "need“ i "sea“ proizvode više čestica u dahu nego samoglasnici u rečima poput "saw“ i "hot“, na primer, ili "blue“ i "mood“.
Utiče i veličina pluća
Deca predadolescentnog uzrasta imaju manje šanse da budu superširitelji virusa, na primer, jer udišu i izdišu mnogo manje količine vazduha, jer im ukupna veličina pluća, veličina disajnih puteva i broj vazdušnih kesa mnogo manji nego kod odrasle osobe.
Međutim, čak i u odraslom dobu, i dalje postoje značajne varijacije u kapacitetu naših pluća i količini vazduha koju možemo da izdahnemo. Genetske razlike mogu značiti da neki ljudi po prirodi imaju veća pluća od drugih, dok veća fizička aktivnost tokom detinjstva može dovesti do većih i jačih pluća tokom odraslog doba.
Smatra se da na superširenje utiču i karakteristike respiratornoe sluzi osobe, želatinaste supstance koja se nalazi po celoj unutrašnjosti našeg nosa i pluća i koja je dizajnirana da hvata patogene. Svako ima drugačiji viskozitet i teksturu sluzi, kao i drugačiji recept onoga što čini njihov mikrobiom sluzi.
"Sluz nekih ljudi može efikasnije da zarobljava i inaktivira viruse, dok drugi imaju sluz koja omogućava da veća količina virusa ostane zarazna i prenosiva“, napominje Ejnsli.
Superširenje najčešće u teretani
Ipak, mnoge osobe verovatno imaju sve fiziološke kvalitete da budu superprenosioci, ali zapravo nisu odgovorni za toliko infekcija. To je zato što je superširenje takođe određeno raznim faktorima ponašanja i društvenim faktorima, od broja bliskih kontakata koje osoba ima do količine vremena koju provodi u slabo provetrenim okruženjima gde je veća verovatnoća da će se njihovi aerosoli zadržati, prema rečima dr Osnat Livne-Štrajhman, direktorke Instituta za pluća u Medicinskom centru Rabin u Izraelu.
Superširenje je verovatnije da će se dogoditi tokom grupnih časova vežbanja u teretani, na primer, zbog kombinacije zatvorenog okruženja i činjenice da proizvodimo 130 puta više aerosola ili kapljica dok teško dišemo tokom vežbanja nego što bismo to činili u mirovanju.
Studije takođe ukazuju da vlažnost okoline igra značajnu ulogu: u veoma suvim uslovima, tečnost u česticama daha brzo isparava, čineći čestice manjim i koncentrisanijim sa virusom. Ovo im takođe omogućava da duže ostanu u vazduhu, povećavajući verovatnoću da će se preneti druga osoba.
Ako ništa drugo, izveštaji o tome da su superprenosioci verovatnije muškarci stariji od 40 godina mogu zapravo odražavati kontekst, a ne biologiju, prema dr Livn-Štrajhmanu.
U svakom slučaju, potrebno je mnogo više istraživanja kako bi se precizno utvrdilo ko je superprenosilac mnogo pre nego što to postane. Ali kako eksperimenti poput ovih pomažu istraživačima da bolje razumeju superprenos, oni postavljaju temelje za profilisanje superprenosilaca unapred. Verovatno testiranjem fluidnosti njihove sluzi ili analizom njihovih govornih obrazaca.
U međuvremenu, možda je mudro da se tokom ove sezone gripa držite podalje od bučnih ljudi i karaoka barova.