Kuidas saavad teadlased öelda, kas keegi sai koronaviiruse ööklubist kinni

Kuidas saavad teadlased aidata öelda, kas keegi sai koronaviiruse ööklubist kinni

Mai alguses toimunud Liverpooli ööklubis Circus ja muusikafestivalil Sefton Park Pilot oli Liverpooli kahel pilootüritusel meeleolu kokku üle 13,000 XNUMX inimese. Need olid osa Ühendkuningriigi sündmuste uurimisprogrammist, andes publikule maitsta vana normi - kogunemine ilma sotsiaalse distantseerumise või näokatteta -, et näha, millist mõju võivad massisündmused avaldada koroonaviiruse levikule.

Osalejatel pidi olema hiljuti negatiivne kiire külgsuunaline voolutest, mis näitaks, et neil pole tõenäoliselt COVID-19. Kuid ükski test pole täiuslik - kõik COVID-19 testid, sealhulgas külgsuunalised testid, jätavad mõned juhtumid vahele. Seetõttu oli võimalik, et mõned kohalviibijad olid nakatunud ja võisid nakatada ka teisi. Kui sarnased sündmused peagi taasavatakse, on oluline teada, kui suur see risk on.

Testimine ja statistika on aidanud meil seda teada saada. Iga osaleja sooritas küljevoolu testi üritusele eelnenud 36 tunni jooksul. Seejärel paluti neil nii sündmuse päeval kui ka viis päeva hiljem teha teist tüüpi test (PCR-test, kasutades kodus komplekti, mis saadetakse analüüsimiseks laborisse).

Külgvoolu testid on lihtsad. Nad annavad kiiresti jah või ei vastuse selle kohta, kas kellelgi on COVID-19, töötades natuke nagu rasedustest.

Kasutatud PCR-testid olid natuke keerukamad. Need näitasid mitte ainult seda, kas inimesed olid positiivsed, vaid andsid ka numbri, mida nimetatakse tsükliläveks (Ct) ja mis kajastab koroonaviiruse hulka inimese testitampoonil. Mida madalam on Ct arv, seda suurem on kellelgi viiruse hulk organismis ja seega on nad tõenäoliselt nakkavamad. (Negatiivsed PCR-i tulemused on need, kus Ct on teatud tasemest kõrgem.)

Infektsiooni aja väljatöötamine

Sündmuse ohutuse hindamiseks on vaja nende testide abil välja selgitada, kui palju inimesi üritusel või selle ümbruses viiruse tabas. Selleks kasutage kõigepealt järelkatseid, et teada saada, kes nakkust kannab. Seejärel prognoosite, millal mõni testpositiivne isik viiruse tabas: enne sündmust, selle ajal või pärast seda.

Viiruse kättesaamise järeldamiseks peate mõistma COVID-19 nakkuse dünaamikat. Need on üsna lihtsad. Kehasiseselt on COVID-19-l kaks erinevat faasi: ekspositsiooniline viirusekoguse suurenemine selle haardumisel (kusjuures Ct väheneb) ja eksponentsiaalne langus, kui inimene viiruse heidab (Ct suureneb).

Kasutades olemasolevaid andmeid ja paljude varasemate nakkuste analüüsi, saame välja tuua keskmise COVID-19 nakkuse trajektoori. Graafikul kujutatud viirusekogus kehas keskmise inimese infektsiooni korral - mõõdetuna Ct-arvuga - näeb välja nagu punane joon allpool.

Kui keegi tagastab pärast sündmust positiivse PCR-testi, võib tema testi Ct-number esindada ühte nakkuse kahest punktist - ühte, kui tema nakkus kasvab, ja teist, kui ta väheneb.

Näiteks ülaloleval graafikul, kui inimese Ct number on C0, tehti tema test kas ajapunktis A (X-teljel) või punktis B. Nagu me teame, kui palju aega on nende vahel üritusel osalenud ja tehes nende PCR-testi (graafikul kujutatud Δ), võime sündmust külastades vaadata tagurpidi, saades kaks hinnangut nende Ct taseme kohta: CA ja CB. See annab meile ka kaks hinnangut selle kohta, kui kaugele nad on nakatunud, ja seega kaks hinnangut nakatumise kohta.

Aga mis on õige? Noh, me teame, et inimesel pidi olema 36 tundi enne üritust osalemiseks negatiivne test. Külgvoolu testid võivad olla valesti negatiivsed, kui inimestel on kehas väike kogus viirusi, kuid palju vähem tõenäoline, et kellelgi on kõrge viiruskoormus.

Nii et kui üks kahest võimalikust infektsiooni tasemest sündmuse ajal - CA ja CB - viitab suurele viiruskoormusele, teine ​​aga mitte, võib suure viiruskoormuse juhtumi tõenäoliselt arvestamata jätta. Tõepoolest, külgvoolu katsete täpsuse kohta saab ajaloolisi andmeid kasutada, et välja selgitada tõenäosus, et test annab negatiivse tulemuse, kui Ct number oli kumbki CA ja CB, ja kasutage seda, et öelda, millised kahest hinnangust millal nad nakatusid, seda tõenäolisem.

See tähendab, et iga inimese jaoks, kellel on pärast sündmust PCR-testi tulemus positiivne, on meil parim hinnanguline aeg COVID-19 tabamiseks. Nende jaoks, kelle eeldatav nakatumisaeg on enne sündmust, eeldame, et nad võtsid viiruse mujalt veidi varem ja nende külgvoolu test ei suutnud nende nakkust tuvastada - võib-olla seetõttu, et nad olid nakkuse varases staadiumis ja seetõttu oli neil endiselt madal nende kehas viirusekogused. Samuti võime hinnata, millal nende viiruskoormus jõudis haripunkti, ja seega, kui nakkavad nad olid sündmusel.

Ja nende jaoks, kelle nakatumise aeg näib olevat sündmus või kohe pärast seda, võime eeldada, et nad olid seal osalemise ajal nakatunud. Seejärel saame võrrelda neid kahte rühma - nakkuslikke ja nakatunud -, et näha, kui palju nakatumist toimus ja kui riskantne sündmus oli.

Hea meelega leidsime neid tehnikaid kasutades, et Liverpooli sündmused ei mõjutanud COVID-19 levikut Liverpooli piirkonnas. Kuid uurides, kas need sündmused on ohutud, teavitasime me ainult poliitikakujundajaid. Neil oli kadestamatu kadunud ülesanne hinnata, kas tuvastatud risk on piisavalt madal, et meid ellu äratada, nagu me seda kunagi teadsime.