Ношение маски от Covid-19 - потенциал для «вариоляции» в ожидании вакцины
https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMp2026913?fbclid=IwAR0aisshvVhKBae5vPRREOEpkkEfK6Bzw0_uq0B7zUuH2L1PQlTZFmUUAXs#article_references
September 8, 2020 DOI: 10.1056/NEJMp2026913
The NEW ENGLAND JOURNAL of MEDICINE
Monica Gandhi, M.D., M.P.H., and George W. Rutherford, M.D. (Author Affiliations From the Center for AIDS Research, Division of HIV, Infectious Diseases, and Global Medicine, Department of Medicine (M.G.), and the Division of Infectious Disease and Global Epidemiology, Department of Epidemiology and Biostatistics (G.W.R.), University of California, San Francisco, San Francisco.)
Поскольку SARS-CoV-2 продолжает свое глобальное распространение, возможно, что один из столпов борьбы с пандемией Covid-19 - универсальная лицевая маска - может помочь снизить тяжесть заболевания и обеспечить, чтобы большая часть случаев новой инфекции протекала бессимптомно. Если эта гипотеза подтвердится, ношение универсальной маски может стать формой «вариоляции», которая вызовет иммунитет и тем самым замедлит распространение вируса в США и других странах, пока мы ждем вакцины.
Одна важная причина ношения лицевой маски в масштабах всего населения стала очевидной в марте, когда начали циркулировать отчеты, описывающие высокие показатели выделения вируса SARS-CoV-2 из носа и рта у досимптомных или бессимптомных пациентов - скорость выделения эквивалентна таковой среди пациентов с симптомами [1]. Универсальная лицевая маска казалась возможным способом предотвратить передачу инфекции от бессимптомных инфицированных людей. Поэтому Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) рекомендовали 3 апреля, чтобы население носило тканевые повязки на лице в районах с высокой степенью передачи инфекции в сообществах - рекомендация, которая неравномерно выполнялась в Соединенных Штатах.
Предыдущие данные, относящиеся к другим респираторным вирусам, показывают, что лицевая маска также может защитить владельца от заражения, блокируя попадание вирусных частиц в нос и рот [2]. Эпидемиологические исследования проводились по всему миру, особенно в азиатских странах, которые привыкли к общему ношению масок населением во время пандемии атипичной пневмонии 2003 г. - предположили, что существует тесная взаимосвязь между публичным ношением масок и контролем над пандемией. Последние данные из Бостона показывают, что число случаев заражения SARS-CoV-2 среди медицинских работников снизилось после того, как в конце марта в муниципальных больницах было введено всеобщее ношение масок.
SARS-CoV-2 обладает разнообразной способностью вызывать множество клинических проявлений, от полного отсутствия симптомов до пневмонии, острого респираторного дистресс-синдрома и смерти. Недавние вирусологические, эпидемиологические и экологические данные привели к гипотезе о том, что ношение маски может также снизить тяжесть заболевания у людей, которые действительно инфицированы [3]. Эта возможность согласуется с давней теорией вирусного патогенеза, которая утверждает, что степень тяжести заболевания пропорциональна полученному вирусному инокуляту. С 1938 года исследователи изучали, в основном на животных моделях, концепцию летальной дозы вируса - или дозы, при которой умирает 50% хозяев подвергшихся воздействию (LD50). При вирусных инфекциях, таких как SARS-CoV-2, при которых иммунные ответы хозяина играют преобладающую роль в вирусном патогенезе, высокие дозы вирусного инокулята могут подавлять и нарушать регуляцию врожденной иммунной защиты, увеличивая тяжесть заболевания. Действительно, подавляющая иммунопатология является одним из механизмов, с помощью которого дексаметазон улучшает исходы при тяжелой инфекции Covid-19. В качестве доказательства концепции вирусного инокулята, влияющего на проявления болезни, более высокие дозы вводимого вируса приводили к более серьезным проявлениям Covid-19 на модели SARS-CoV-2 у сирийского хомяка [4].
Если вирусный инокулят имеет значение для определения серьезности инфекции SARS-CoV-2, дополнительной гипотетической причиной ношения лицевых масок будет уменьшение вирусной инокуляции, которой подвергается носитель маски, и последующее клиническое течение болезни. Поскольку маски могут отфильтровывать некоторые вируссодержащие капли (с фильтрующей способностью, определяемой типом маски) [2], ношение маски может уменьшить количество инокулята, вдыхаемое подвергшимся воздействию человеком. Если эта теория подтвердится, то ношение масок в масштабах всего населения с использованием любого типа маски, которая увеличивает приемлемость и приверженность [2], может способствовать увеличению доли бессимптомных инфекций SARS-CoV-2. Типичная частота бессимптомной инфекции SARS-CoV-2, по оценкам CDC в середине июля, составляла 40%, но, как сообщается, частота бессимптомных инфекций выше 80% в условиях ношения универсальной лицевой маски, что обеспечивает наблюдаемые доказательства для этой гипотезы. Страны, принявшие ношение маски для всего населения, показали лучшие результаты с точки зрения показателей тяжелых заболеваний, связанных с Covid, и смертей, что в условиях ограниченного тестирования предполагает переход от симптоматических инфекций к бессимптомным. Другой эксперимент на модели сирийского хомяка имитировал хирургическую маску животных и показал, что с имитацией маски у хомяков меньше шансов заразиться, а если они действительно заразились, они либо протекали бессимптомно, либо имели более легкие симптомы, чем хомяки без маски.
Самый очевидный способ избавить общество от разрушительных последствий Covid-19 - это продвигать меры по снижению как передачи, так и тяжести заболевания. Но SARS-CoV-2 высоко заразен (в силу известного механизма передачи), его невозможно сдержать только синдромным надзором [1], и его трудно искоренить даже в регионах, где были приняты строгие начальные меры контроля. Усилия по расширению тестирования и сдерживания в Соединенных Штатах продолжаются и имеют переменный успех, отчасти благодаря недавнему увеличению спроса на тестирование.
Надежды на вакцины возлагаются не только ради профилактики инфекции: большинство испытаний вакцин включают вторичный результат, заключающийся в уменьшении тяжести заболевания, поскольку увеличение доли случаев, в которых болезнь протекает в легкой или бессимптомной форме, было бы победой общественного здравоохранения. Ношение универсальной маски, похоже, снижает частоту новых инфекций; мы предполагаем, что за счет уменьшения количества вирусного инокулята это также увеличит долю инфицированных людей, которые остаются бессимптомными [3].
Например, во время вспышки на закрытом аргентинском круизном судне, где пассажирам были предоставлены хирургические маски, а персоналу - маски N95, уровень бессимптомной инфекции составил 81% (по сравнению с 20% в более ранних вспышках круизных судов без универсальной маски). В двух недавних вспышках на предприятиях пищевой промышленности США, где всем рабочим ежедневно выдавали маски и заставляли их носить, доля бессимптомных инфекций среди более чем 500 инфицированных составила 95%, при этом только 5% в каждом случае. вспышка с симптомами легкой или средней степени тяжести [3]. Показатели летальности в странах с обязательным или принудительным ношением маски населением оставались низкими, даже с учетом возобновления случаев заболевания после снятия ограничений.
Вариоляция - это процесс, при котором людям, восприимчивым к оспе, прививали материал, взятый из пузырька человека, больного оспой, с намерением вызвать легкую инфекцию и последующий иммунитет. Вариоляция применялась только до внедрения вакцины против натуральной оспы, которая в конечном итоге искоренила оспу. Несмотря на опасения относительно безопасности, распространения во всем мире и возможного распространения, мир возлагает большие надежды на высокоэффективную вакцину против SARS-CoV-2, и по состоянию на начало сентября 34 кандидата на вакцины проходили клиническую оценку, а еще сотни находились в разработке.
Однако пока мы ждем результатов испытаний вакцины, любые меры общественного здравоохранения, которые могут увеличить долю бессимптомных инфекций SARS-CoV-2, могут сделать инфекцию менее смертоносной и повысить иммунитет населения без серьезных заболеваний и смертей. Повторное заражение SARS-CoV-2 кажется редким, несмотря на более чем 8-месячную циркуляцию во всем мире и, как предполагает модель макак. В течение некоторого времени научное сообщество проясняло гуморальные и клеточно-опосредованные компоненты адаптивного иммунного ответа на SARS-CoV-2 и неадекватность исследований серологической распространенности на основе антител для оценки уровня более устойчивых Т-клеток и B- клеточный иммунитет к SARS-CoV-2. В последние недели появились многообещающие данные, свидетельствующие о том, что сильный клеточный иммунитет является результатом даже легкой или бессимптомной инфекции SARS-CoV-2 [5] поэтому любая стратегия общественного здравоохранения, которая может снизить тяжесть заболевания, должна также повысить иммунитет населения.
Чтобы проверить нашу гипотезу о том, что популяционное ношение масок является одной из таких стратегий, нам необходимы дальнейшие исследования, сравнивающие уровень бессимптомной инфекции в районах с универсальной маской и без нее. Чтобы проверить гипотезу вариоляции, нам потребуются дополнительные исследования, сравнивающие силу и стойкость Т-клеточного иммунитета, специфичного к SARS-CoV-2, у людей с бессимптомной инфекцией и людьми с симптоматической инфекцией, а также демонстрация естественного замедления распространения SARS -CoV-2 в регионах с высокой долей бессимптомных инфекций.
В конечном итоге борьба с пандемией будет включать снижение как скорости передачи, так и тяжести заболевания. Все больше данных свидетельствует о том, что ношение лицевой маски в масштабах всего населения может принести пользу обоим компонентам ответа.
References
1.Gandhi M, Yokoe DS, Havlir DV. Asymptomatic transmission, the Achilles’ heel of current strategies to control Covid-19. N Engl J Med 2020;382:2158-2160.
2.van der Sande M, Teunis P, Sabel R. Professional and home-made face masks reduce exposure to respiratory infections among the general population. PLoS One 2008;3(7):e2618-e2618.
3.Gandhi M, Beyrer C, Goosby E. Masks do more than protect others during COVID-19: reducing the inoculum of SARS-CoV-2 to protect the wearer. J Gen Intern Med 2020 July 31 (Epub ahead of print).
4.Imai M, Iwatsuki-Horimoto K, Hatta M, et al. Syrian hamsters as a small animal model for SARS-CoV-2 infection and countermeasure development. Proc Natl Acad Sci U S A 2020;117:16587-16595.
5.Sekine T, Perez-Potti A, Rivera-Ballesteros O, et al. Robust T cell immunity in convalescent individuals with asymptomatic or mild COVID-19. Cell 2020 August 11 (Epub ahead of print).