OSB плита

1. OSB-1. Имеет низкую плотность и сильно подвержена влиянию повышенной влажности. Применяется при изготовлении мебели;
2. OSB-2. Отличается более плотной структурой. Имеет больший запас прочности, но тоже боится воды. Широко используется при черновой отделке помещений с низким порогом влажности;
3. OSB-3. По целому ряду качеств является весьма востребованным стройматериалом. Данная плита обладает прекрасной прочностью и хорошей влагостойкостью. Продукт отличается долговечностью и устойчивостью к вредным природным факторам. При применении в качестве наружной отделки желательно нанести на поверхность материала специальную влагозащитную смесь либо слой краски;
4. OSB-4. Наиболее стойкая и прочная продукция. Можно применять в условиях влажности более чем 70%. Отличается долголетием и может использоваться в любом виде строительства и отделки.

1. При производстве: мебели, поддонов и тары, съемной опалубки и т.п.;
2. При внутренней и наружной отделке помещений (стены, полы, кровля, лестницы и т.п.).

Положительные характеристики OSB плиты

1. Прочность и гибкость;
2. Легкость при работе;
3. Относительная доступность;
4. Устойчивость к влаге (некоторые разновидности) и порче насекомыми;
5. Долгий срок эксплуатации.

ОСП плита — размеры

Факторы влияющие на стоимость

Как приобрести плиту

Клиническая болезнь | Оспа | CDC

Существует четыре основных клинических формы оспы, каждая из которых имеет разные характеристики. В эпоху оспы уровень летальности был разным для разных клинических форм, но в целом у невакцинированных лиц он составлял примерно 30%.

Оспа обыкновенная (Variola Major)

Обычная оспа была наиболее распространенной формой, на которую приходилось более 85% всех случаев в эпоху оспы.

См. Изображение обычной оспы ниже.

Инкубационный период

Заражение вирусом натуральной оспы начинается с инкубационного периода, который обычно длится от 10 до 14 дней (от 7 до 19 дней). В это время у инфицированного человека нет симптомов, он не заразен и может чувствовать себя нормально.

Продром

Первые симптомы продрома начинаются после инкубационного периода и включают:

• Повышенная температура от 101 ° F до 105 ° F (от 38,3 ° C до 40,5 ° C)
• Недомогание
• Прострация
• Головная боль
• Боль в спине
• Рвота
• Сильная боль в животе
• Озноб
• Анорексия
• Фарингит

Эта фаза длится около 4 дней.У пациентов с бледной кожей может быть видна эритематозная сыпь или, в редких случаях, петехиальная сыпь.

Стадия извержения

По мере спада лихорадки начинают развиваться высыпания. Поражения обычно сначала появляются на ротоглотке, затем на лице и конечностях, а затем распространяются на туловище, ладони и подошвы центробежным образом.

Поражения развиваются равномерно на протяжении всего заболевания и переходят от пятен к папулам и пузырькам в течение 4–5 дней.В течение следующих 1-2 дней пузырьки часто образуют пупок и превращаются в круглые, напряженные, твердые на ощупь пустулы, расположенные глубоко в дерме. Поражения обычно имеют одну и ту же стадию развития в любой части тела в любой момент времени.

Образование корки и корки обычно начинается на девятый день экзантемы. Корки отслаиваются примерно через 14 дней после появления сыпи.

См. Изображение стадии извержения ниже.

Последствия

Покмарки и рубцы — наиболее частые последствия.Они являются следствием вирусного некроза и разрушения сальных желез. Рубцы могут образовываться по всему телу, но наиболее обильны на лице, где наибольшая концентрация сальных желез.

Другие последствия включают:

• Слепота — редкое явление и возникает в результате рубцевания роговицы в результате кератита или язв роговицы. Обычно это происходит при недоедании и / или оппортунистической инфекции.
• Энцефалит
• Остеомиелит
• Мертворождения и самопроизвольные аборты
• Бесплодие (обструктивная азооспермия) у мужчин

Выздоровление от оспы дает пациенту длительный иммунитет к повторному заражению вирусом натуральной оспы.После выздоровления вирус не сохраняется в организме.

См. Изображение последствий ниже.

Оспа модифицированного типа

Оспа модифицированного типа встречается у ранее вакцинированных лиц. При этом типе продромальная стадия может по-прежнему состоять из сильной головной боли, боли в спине и лихорадки и может длиться так же долго, как и при обычном типе. Однако, как только появляются кожные поражения, они обычно развиваются быстрее, и образование корок завершается в течение 10 дней, в отличие от 14 дней при обычной оспе.Также может быть меньше и больше поверхностных поражений, чем при обычной оспе. Пациенты также не склонны к повышению температуры во время развития сыпи.

См. Изображение оспы модифицированного типа ниже.

Плоская (злокачественная) оспа

Плоская или злокачественная оспа встречается очень редко и характеризуется сильной токсемией. Чаще встречается у детей. В отличие от обычной оспы, поражения кожи при этом типе развиваются медленно, сливаются вместе и остаются плоскими и мягкими (часто называемыми «бархатистыми» на ощупь).Они никогда не переходят в пустулезную стадию.

Внешний вид поражений свидетельствует о недостаточном клеточном иммунном ответе на вирус натуральной оспы, и большинство случаев плоской оспы заканчивается летальным исходом. Если пациент выживает, высыпания постепенно исчезают, не образуя корок. Предшествующая вакцинация, по-видимому, защищает от плоской оспы.

См. Изображение плоской (злокачественной) оспы ниже.

Геморрагическая оспа

Оспа геморрагического типа встречается у людей всех возрастов и обоих полов, но чаще встречается у взрослых.Беременные женщины более восприимчивы. Основные биологические причины этого типа неясны. Предыдущая вакцинация не защищает. Этот тип отличается от обычной оспы по:

• Более короткий инкубационный период
• Более серьезные продромальные симптомы с высокой температурой, сильной головной болью и болью в животе
• Развитие мутной эритемы после начала болезни с последующими петехиями и кровоизлияниями на коже и слизистых оболочках

Смерть обычно наступает на 5 ^-й или 6 ^-й день высыпания, часто до того, как разовьются характерные очаги оспы.Смерть наступает в результате тяжелой токсемии, приводящей к полиорганной недостаточности.

См. Изображение геморрагической оспы ниже.

Оспа — StatPearls — Книжная полка NCBI

Непрерывное обучение

Оспа — первое инфекционное заболевание человека, которое было успешно ликвидировано во всем мире. Это по-прежнему вызывает клиническую озабоченность из-за возможности выпуска и использования в качестве оружия. Оспа является членом вирусного семейства поксвирусов, рода ортопоксвирусов и разновидностей вируса натуральной оспы.Это заболевание проявляется неспецифическим продромальным лихорадочным состоянием, состоящим из высокой температуры, озноба, рвоты, болей в животе, головной боли и боли в спине. Поражения кожи возникают через 1-3 дня и сначала начинаются на предплечьях или лице, а затем распространяются на остальную часть тела. Это упражнение иллюстрирует оценку и лечение оспы и описывает роль межпрофессиональной группы в ведении людей с этим заболеванием.

Целей:

• Опишите эпидемиологию натуральной оспы.

• Просмотрите представление пациента с натуральной оспой.

• Обобщите лечение оспы.

• Подчеркните важность сотрудничества и общения между членами межпрофессиональной группы, чтобы быть в курсе клинических проявлений оспы и эффективно сообщать об этом, чтобы предотвратить вспышку этой болезни.

Введение

Оспа — первое инфекционное заболевание человека, которое было успешно искоренено во всем мире, и Всемирная ассамблея здравоохранения сертифицировала его глобальное искоренение в 1980 году.[1] Это по-прежнему имеет клиническое значение из-за опасений по поводу возможности выпуска и использования оружия. [2]

Этиология

Оспа является членом вирусного семейства поксвирусов, рода ортопоксвирусов и разновидностей вируса натуральной оспы. Поксвирусы являются крупнейшими вирусными патогенами человека и при электронной микроскопии имеют форму кирпича. Вирус натуральной оспы имеет длину от 300 до 350 нм. Поксвирусы обладают линейным двухцепочечным ДНК-геномом и уникальны тем, что их генетический состав кодирует все белки, необходимые для репликации, что позволяет им реплицироваться в цитоплазме клетки-хозяина.[3]

Эпидемиология

Оспа — это болезнь человека, не имеющая животных резервуаров, которая стала важным фактором в ее успешном искоренении. В конце 1700-х годов Эдвард Дженнер успешно продемонстрировал, что вирус коровьей оспы может вакцинировать людей от оспы. Вирус коровьей оспы в конечном итоге заменил коровью оспу в качестве вирусного агента, используемого для вакцинации против оспы; хотя генетически отличается от коровьей оспы, происхождение вакцины не определено. В 20 веке, до ликвидации, общее число погибших превысило 300 миллионов человек.Общая летальность составила около 30%, хотя выжившие часто страдали от серьезных заболеваний, включая слепоту и рубцы на коже. Последний случай естественной оспы был обнаружен в Сомали в 1977 году [4].

Передача оспы происходит через воздушно-капельные выделения из дыхательных путей или при прямом контакте с поражениями или зараженными фомитами. Инфекционные вирусные частицы высвобождаются в результате слущивания поражений ротоглотки и, как следствие, аэрозолизации вирусных частиц.Передача может происходить от начала поражения до тех пор, пока не исчезнут все корки. Описана передача воздушно-капельным путем в больницах и лабораториях, а оспа требует усиленного инфекционного контроля и мер предосторожности по изоляции. [5]

Патофизиология

После проникновения вируса через ротоглотку или носоглотку вирус мигрирует в региональные лимфатические узлы, где начинает репликацию. Первоначальная виремия возникает на 3-4 день после заражения, и вирус далее распространяется в костный мозг, селезенку и дополнительные цепи лимфатических узлов.Вторичная виремия возникает между 8 и 12 днями после заражения и совпадает с началом лихорадки и клиническими признаками болезни. На этом этапе вирус локализуется в слизистой оболочке ротоглотки и мелких кровеносных сосудах дермы, что приводит к появлению сыпи и клинической инфекционности. [6]

История и физика

Клинические проявления оспы начинаются с неспецифического продромального лихорадочного состояния, включая высокую температуру, озноб, боль в животе и рвоту, головную боль и боль в спине.Продромальный период лихорадки наступает за 1–3 дня до появления кожных поражений. Появление кожных поражений начинается на предплечьях или лице, а затем распространяется на остальную часть тела, часто затрагивая ладони и подошвы. Поражения наиболее многочисленны на конечностях и лице, реже — на туловище. Поражения на одной части тела возникают и развиваются на одной и той же стадии развития на протяжении болезни. Индивидуальные поражения кожи меняются от пятен до папул, везикул, пустул и корок с промежутком примерно 48 часов между стадиями.Покрытие всех поражений обычно завершается через 2–3 недели после появления сыпи. Поражения выглядят глубоко расположенными, круглыми, твердыми, четко очерченными и имеют диаметр примерно от 7 до 10 мм. [7] [6]

Оценка

Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) разработали инструмент оценки для врачей, ухаживающих за пациентами с сыпью, напоминающей оспу, на основе основных и второстепенных критериев. Основными критериями оспы являются продромальная лихорадка, классический вид поражения и поражения на той же стадии развития.Второстепенные критерии включают центробежное (дистальные конечности и лицо) распространение сыпи, начальное появление поражений на слизистой оболочке полости рта или неба, лице или предплечьях, наличие сыпи на ладонях и подошвах, медленное развитие сыпи (1-2 дня на стадию) и токсичный вид. На основании этих критериев пациенты описываются как имеющие низкий, средний или высокий риск заражения оспой с рекомендациями по диагностическому тестированию, основанными на классификации. [8] Лабораторные исследования не рекомендуются пациентам с низким или средним риском в связи с отсутствием циркуляции оспы.Пациентам, которым рекомендуется тестирование, после консультации с общественностью может быть рекомендована ПЦР сыворотки или цельной крови, а также образцов тканей. [6] [7]

Лечение / ведение

До ликвидации поддерживающая терапия была основным доступным лечением. В постэрадикационную эпоху разработка антиортопоксвирусных лечебных средств остается активной областью исследований. В 2018 году Соединенные Штаты одобрили тековиримат в качестве первой противовирусной терапии, показанной для лечения оспы.[9] Хотя противовирусный препарат был полностью оценен только на животных моделях, его вводили людям-добровольцам в рамках испытания безопасности, а также в качестве экстренного исследуемого препарата пациентам, у которых развились поствакцинальные осложнения. [9] [10] [11] ]

Вакцинация оказалась успешной в искоренении оспы во всем мире. С течением времени было разработано несколько противооспенных вакцин, начиная с вариоляции, преднамеренного заражения инфекционной оспой из пустулы инфицированного человека здоровому, неиммунному контакту, чтобы вызвать более легкое течение болезни.Описания вариоляции относятся к 1500 г. до н.э. Эта практика сопряжена со значительным риском, включая тяжелое заболевание и смертность, а также возможность распространения инфекции среди населения. В 1798 году публикация Эдварда Дженнера его исследования, подтверждающего, что коровья оспа защищает от заражения натуральной оспой, привела к принятию вакцинации против коровьей оспы. К 1900 году коровья оспа больше не была вирусом, используемым для вакцинации, а была вирусом коровьей оспы, которая более тесно связана с оспой лошадей. Вирус осповакцины стал использоваться для крупномасштабных глобальных программ вакцинации в 20 веке, но потенциальные риски сохранялись.[12]

Побочные эффекты, связанные с вакциной, вызванные живым вирусом осповакцины, могут быть серьезными и включать генерализованную вакцину, вакцину против экземы, прогрессирующую осповакцинию и поствакциниальный энцефалит. Побочные эффекты вакцины также могут вызывать симптомы у других людей в результате контакта с местом вакцинации и непреднамеренной прививки или от вакцинированной матери к плоду. [13] [14]

После искоренения вакцины исследователи использовали улучшенную технологию для разработки живых вакцин на основе тканевых культур, живых аттенуированных вирусных вакцин и вакцин на основе вирусных субъединиц.Это необходимо для повышения безопасности вакцин в глобальном контексте искорененной инфекции. Текущие рекомендации по вакцине против оспы включают только персонал с повышенным особым риском заражения, такой как исследователи, некоторые медицинские работники и некоторые военнослужащие США [12].

Дифференциальная диагностика

Отличить оспу от подобных высыпаний остается важной задачей для практикующих врачей. Дифференциальный диагноз натуральной оспы включает ветряную оспу, диссеминированный ВПГ или герпетическую экзему, диссеминированный опоясывающий лишай, энтеровирусные синдромы ладонно-ящичек, высыпания лекарств, в том числе Стивенса-Джонсона, или токсический эпидермальный некролиз, генерализованную вакцину и оспу обезьян.[6]

Жемчуг и другие проблемы

Оставшийся запас вируса натуральной оспы был ограничен лабораториями Сотрудничающих центров ВОЗ по оспе и другим поксвирусным инфекциям при CDC и Российского государственного исследовательского центра вирусологии и биотехнологии (SRC VB VECTOR). После событий 11 сентября 20001 в США возникла обеспокоенность по поводу преднамеренного выброса вируса как акта биотерроризма, и были возобновлены исследования медицинских контрмер, включая вакцины и противовирусные препараты.[12]

Улучшение результатов команды здравоохранения

Есть надежда, что ни один медицинский работник никогда не столкнется с оспой. При этом межпрофессиональная бригада медсестер и врачей скорой помощи, находящаяся на переднем крае, должна быть в курсе презентации, чтобы, если она все же произойдет, о ней было бы быстро сообщено, чтобы можно было предпринять соответствующие ответные меры для минимизации вспышки. [Уровень V]

Рисунок

Эта молодая девушка из Бангладеш заразилась оспой в 1973 г. Свобода от оспы была провозглашена в Бангладеш в декабре 1977 г., когда Международная комиссия ВОЗ официально подтвердила, что оспа в этой стране ликвидирована.Внесено (подробнее …)

Рисунок

Устаревшие различные поражения, оспа. Предоставлено Wikimedia Commons, Wellcome Trust (1908), (CC BY 4.0)

Рисунок

Патология, макулопапулезные поражения, рука, вирус оспы, пустулезная фаза, большая и малая вариола. Предоставлено доктором Джоном Ноублом-младшим, Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC)

Рисунок

Лицо годовалого младенца, ребенок, вирус оспы, дерматологические проявления, доброкачественная полуконфлюэнтная натуральная оспа, 10-й день пост-приступ, большая и малая вариола.Предоставлено доктором Чарльзом Фармером-младшим, Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (подробнее …)

Рисунок

Патология, большая и малая натуральная оспа, вирус оспы, фиалковые поражения, лихеноид, макулопапулезные проявления. Предоставлено доктором Чарльзом Фармером-младшим, Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC)

Ссылки

1.

Хендерсон Д.А. Ликвидация оспы — обзор прошлого, настоящего и будущего. Вакцина.2011 30 декабря; 29 Дополнение 4: D7-9. [PubMed: 22188929]

2.

Lane JM, Poland GA. Почему бы не уничтожить оставшиеся запасы вируса оспы? Вакцина. 2011 г., 5 апреля; 29 (16): 2823-4. [PubMed: 21376120]

3.

Voigt EA, Kennedy RB, Poland GA. Защита от оспы: в центре внимания вакцины. Экспертные ревакцины. 2016 сентябрь; 15 (9): 1197-211. [Бесплатная статья PMC: PMC5003177] [PubMed: 27049653]

4.

Эйлер Дж. Оспа в истории: рождение, смерть и последствия страшной болезни.J Lab Clin Med. 2003 Октябрь; 142 (4): 216-20. [PubMed: 14625526]

5.

Milton DK. Каков основной путь передачи оспы? Значение для биозащиты. Front Cell Infect Microbiol. 2012; 2: 150. [Бесплатная статья PMC: PMC3509329] [PubMed: 23226686]

6.

Moore ZS, Seward JF, Lane JM. Оспа. Ланцет. 2006 г. 04 февраля; 367 (9508): 425-35. [PubMed: 16458769]

7.

Breman JG, Henderson DA. Диагностика и лечение оспы. N Engl J Med.2002 25 апреля; 346 (17): 1300-8. [PubMed: 11923491]

8.

Сьюард Дж. Ф., Галил К., Дэймон И., Нортон С. А., Ротц Л., Шмид С., Харпаз Р., Коно Дж., Марин М., Хатчинс С., Чавес С. С., Макколи М. М.. Разработка и опыт работы с алгоритмом оценки подозреваемых случаев оспы в США, 2002–2004 гг. Clin Infect Dis. 2004 15 ноября; 39 (10): 1477-83. [PubMed: 15546084]

9.

Grosenbach DW, Honeychurch K, Rose EA, Chinsangaram J, Frimm A, Maiti B, Lovejoy C, Meara I, Long P, Hruby DE.Оральный Tecovirimat для лечения оспы. N Engl J Med. 2018 5 июля; 379 (1): 44-53. [Бесплатная статья PMC: PMC6086581] [PubMed: 29972742]

10.

Mucker EM, Goff AJ, Shamblin JD, Grosenbach DW, Damon IK, Mehal JM, Holman RC, Carroll D, Gallardo N, Olson VA, Clemmons CJ , Hudson P, Hruby DE. Эффективность тековиримата (ST-246) у нечеловеческих приматов, инфицированных вирусом натуральной оспы (натуральной оспы). Антимикробные агенты Chemother. 2013 декабрь; 57 (12): 6246-53. [Бесплатная статья PMC: PMC3837858] [PubMed: 24100494]

11.

Vora S, Damon I, Fulginiti V, Weber SG, Kahana M, Stein SL, Gerber SI, Garcia-Houchins S, Lederman E, Hruby D, Collins L, Scott D, Thompson K, Barson JV, Regnery R, ​​Hughes C, Daum RS, Li Y, Zhao H, Smith S, Braden Z, Karem K, Olson V, Davidson W., Trindade G, Bolken T, Jordan R, Tien D, Marcinak J. Тяжелая вакцинационная экзема в домашнем контакте вакцинированный от оспы. Clin Infect Dis. 2008 15 мая; 46 (10): 1555-61. [PubMed: 18419490]

12.

Меламед С., Исраэли Т., Паран Н.Проблемы и достижения в профилактике и лечении оспы. Вакцины (Базель). 2018 29 января; 6 (1) [Бесплатная статья PMC: PMC5874649] [PubMed: 29382130]

13.

Mota BE, Gallardo-Romero N, Trindade G, Keckler MS, Karem K, Carroll D, Campos MA, Vieira LQ, da Fonseca FG, Ferreira PC, Bonjardim CA, Damon IK, Kroon EG. Неблагоприятные события после вакцинации против оспы: данные о скарификации хвоста у мышей вирусом осповакцины. PLoS One. 2011 15 апреля; 6 (4): e18924. [Бесплатная статья PMC: PMC3078145] [PubMed: 21526210]

14.

Волленберг А., Энглер Р. Оспа, вакцинация и побочные реакции на противооспенную вакцину. Curr Opin Allergy Clin Immunol. 2004 август; 4 (4): 271-5. [PubMed: 15238792]

Вирус оспы — обзор

Оспа

Вирус натуральной оспы стабилен и сохраняет свою инфекционность в течение длительного времени вне хозяина. ²³ Вирус натуральной оспы заразен аэрозолем, ³ , но естественное воздушно-капельное распространение, за исключением тесных контактов, является необычным. ^24,25 Примерно 30% восприимчивых контактов заразились в эпоху эндемической оспы, ²⁶ и кампания ВОЗ по ликвидации была основана на требовании непосредственной близости от человека к человеку для надежной передачи.Тем не менее две больничные вспышки продемонстрировали, что вирус натуральной оспы может передаваться воздушно-капельным путем в условиях низкой относительной влажности. ²⁷ Пациенты во время этих вспышек были заразными с самого начала их высыпания, чаще всего с 3 по 6 день после начала лихорадки. Если у пациента был кашель, шансы передачи инфекции значительно увеличивались. Непрямая передача через зараженную подстилку или другие фомиты наблюдалась нечасто. Некоторые люди, находящиеся в тесном контакте с пациентами, содержат вирус в горле без развития болезни и, возможно, несут ответственность за вторичную передачу. ²⁸

После контакта с вирусом в форме аэрозоля оспа перемещается из верхних или нижних дыхательных путей в региональные лимфатические узлы, где она воспроизводится и вызывает виремию, за которой следует сыпь. ²⁹ Инкубационный период оспы в среднем составляет 12 дней (от 9 до 14 дней). Во время глобальной ликвидации всех, кто контактировал с инфицированными пациентами, помещали в карантин как минимум на 16-17 дней после заражения. Аналогичные рекомендации относятся к плану реагирования Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) на повторное появление оспы (www.bt.cdc.gov/agent/smallpox/response-plan). После заражения респираторным путем и репликации в местных лимфатических узлах вирус натуральной оспы системно распространяется в другие лимфоидные ткани, селезенку, печень, костный мозг и легкие. В течение этого бессимптомного продромального периода вирус натуральной оспы может быть выделен из крови, но этот показатель ниже, чем на более поздних стадиях болезни. Клинические проявления начинаются остро с недомогания, лихорадки, озноба, рвоты, головной боли и боли в спине; У 15% пациентов развивается делирий.Примерно у 10% светлокожих пациентов на этой стадии появляется эритематозная сыпь. Еще через 2–3 дня энантема появляется одновременно с дискретной сыпью на лице, руках и предплечьях. Из-за отсутствия кератинового слоя на слизистых оболочках поражения выделяют инфицированные эпителиальные клетки и вызывают инфекционные ротоглоточные выделения в первые несколько дней эруптивного заболевания, а иногда и за 24 часа до высыпания. ³⁰ Эти респираторные выделения являются наиболее важным, но не единственным средством передачи вируса.После последующих высыпаний на нижних конечностях сыпь в течение следующей недели распространяется централизованно на туловище. Поражения быстро прогрессируют от пятен к папулам и, в конечном итоге, к пустулезным пузырькам ( рис. 57.1 ). Поражения более многочисленны на конечностях и лице, и это центробежное распределение является важным диагностическим признаком. В отличие от поражений, наблюдаемых при ветряной оспе, очаги оспы на различных сегментах тела в целом остаются синхронными на стадии своего развития.Через 8–14 дней после начала пустулы образуют корки, которые при заживлении оставляют депрессивные депигментированные рубцы. Хотя титры натуральной оспы в горле, конъюнктиве и моче со временем снижаются, вирус ² можно легко извлечь из корок на протяжении всего периода выздоровления. ³¹ Таким образом, пациенты должны быть изолированы и считаться заразными до тех пор, пока все струпья не отделятся.

Две различные формы оспы были признаны в прошлом веке оспы. Variola major, высоковирулентная, прототипическая и исторически значимая форма болезни, оставалась распространенной в Азии и некоторых частях Африки в течение двадцатого века.Variola minor отличался меньшей системной токсичностью и более мелкими поражениями при оспе. ²⁹ Однако Диксон сообщил о многих случаях, неотличимых от вируса натуральной оспы, в своем обширном сравнении типов поражений. ³² Корте впервые описал малую натуральную оспу, первоначально в Африке, в 1904 году. Чапин обнаружил аналогичную легкую форму, известную как аластрим, которая возникла в Северной Америке еще в 1896 году и впоследствии была зарегистрирована в Южной Америке, Европе и Австралии. Два различных штамма вируса с пониженной вирулентностью вызывали малую оспу и аластрим, и оба обычно вызывали 1% смертности среди невакцинированных лиц. ^11,29

В классификации Рао указаны пять клинических проявлений натуральной оспы. ³³ Три четверти случаев заражения вирусом натуральной оспы относились к классическому или обычному типу. После появления продромальной лихорадки и конституциональных симптомов у пациентов развивалась типичная сыпь натуральной оспы, центробежная по распределению, с синхронным прогрессированием от пятен к папулам, от пузырьков к пустулам, а затем к струпьям. Летальность составила 3% у вакцинированных пациентов и 30% у невакцинированных.Другие клинические проявления оспы встречались реже, вероятно, из-за различий в иммунном ответе хозяина. Оспа плоского типа, отмеченная у 2–5% больных оспой, характеризовалась как тяжелой системной токсичностью, так и медленным развитием плоских мягких очаговых поражений кожи, не похожих на классическую экзантему натуральной оспы. Этот синдром вызвал 66% смертности вакцинированных и 95% невакцинированных пациентов. Менее 3% больных оспой заболевали оспой геморрагического типа, которая сопровождалась обширными петехиями, кровоизлиянием в слизистые оболочки и сильной токсемией; смерть обычно наступала до того, как развились типичные очаги оспы. ³⁴ Однако иногда геморрагическая оспа также возникала при классическом типе оспы на более позднем этапе болезни. Оспа как геморрагического, так и плоского типа могла указывать на основной иммунодефицит; геморрагические формы чаще встречались у беременных женщин и детей раннего возраста. ³⁵ Модифицированный тип , , который обычно встречался, но не исключительно, у ранее вакцинированных лиц, характеризовался ослаблением конституциональных симптомов, обычно уменьшенным количеством поражений и быстрым развитием поражений с образованием корок к девятому дню болезни. . Variola sine eruptione характеризовалась продромальной лихорадкой и конституциональными симптомами. У этих пациентов, большинство из которых были вакцинированы, сыпь никогда не появлялась. ³³ На самом деле, проявления инфекции натуральной оспы распределяются по целому спектру, и классификация проводится в первую очередь с целью прогноза.

Бактериальная суперинфекция очагов оспы была относительно обычным явлением в доантибиотическую эру, особенно в условиях отсутствия надлежащей гигиены и медицинской помощи и в тропической среде. ² Артрит и остеомиелит развиваются на поздних стадиях болезни примерно у 1-2% пациентов, чаще возникают у детей и часто проявляются двусторонним поражением суставов, особенно локтей. ³⁶ Тельца включения вируса могут быть обнаружены в суставном выпоте и костном мозге пораженной конечности. Иногда сообщалось о кашле и бронхите как о явных проявлениях оспы, что может иметь значение для распространения инфекции; однако пневмония была необычной. ² Отек легких часто возникал при геморрагической и плоской оспе. Орхит отмечен примерно у 0,1% пациентов. Энцефалит развился в 1 из 500 случаев оспы. Кератит и язвы роговицы были серьезными осложнениями оспы, прогрессирующими до слепоты чуть менее чем в 1% случаев. Заболевание во время беременности привело к высокой перинатальной смертности, также была выявлена ​​врожденная инфекция.

Частичный иммунитет, вызванный вакцинацией, привел к оспе модифицированного типа, при которой редкие кожные поражения развивались по-разному, часто без пустул, и быстро, с образованием корок уже на седьмой день болезни.При контакте с оспой у некоторых полностью иммунных людей развилась лихорадка, боль в горле и конъюнктивит (так называемая контактная лихорадка), которые продолжались несколько дней, но не вызывали токсичности или незначительных повреждений кожи, которые указывают на синусоидную сыпь вируса натуральной оспы . Лица, вылечившиеся от оспы, обладали длительным иммунитетом, хотя второй приступ мог случиться у 1 из 1000 человек после промежуточного периода в 15–20 лет. ³⁶ Считается, что гуморальные и клеточные реакции являются важными компонентами выздоровления от инфекции.Пик нейтрализующих антител составляет 2–3 недели после начала заболевания, а у некоторых людей длятся более 5 лет, ³⁷ — до нескольких десятилетий. ¹⁵

Оспа — наш мир в данных

Все визуализации, данные и код, созданные «Нашим миром в данных», находятся в полностью открытом доступе по лицензии Creative Commons BY. У вас есть разрешение использовать, распространять и воспроизводить их на любом носителе при условии указания источника и авторов.

Данные, предоставленные третьими сторонами и предоставленные «Нашим миром в данных», регулируются условиями лицензии исходных сторонних авторов. Мы всегда будем указывать исходный источник данных в нашей документации, поэтому вы всегда должны проверять лицензию на любые такие сторонние данные перед использованием и распространением.

Наши статьи и визуализации данных основаны на работе множества разных людей и организаций. При цитировании этой записи, пожалуйста, также укажите основные источники данных. Эту запись можно цитировать:

Переосмысление оспы | Клинические инфекционные болезни

Аннотация

Потенциальные последствия грамотно проведенной атаки оспы не были должным образом рассмотрены политиками. Возможность выброса вируса в форме аэрозоля и / или биоинженерии должна быть предусмотрена и запланирована.Изучены передача и инфекционность вируса натуральной оспы. Предлагаются аргументы за и против вакцинации перед событием. Известны вероятные заболеваемость и смертность, которые могут возникнуть в результате реализации программы массовой вакцинации перед событием в разумных пределах. Степень заражения, которая может возникнуть в результате выброса вируса в виде аэрозоля, неизвестна и, возможно, была недооценена. Настоятельно рекомендуется проводить вакцинацию лиц, оказывающих первую помощь, перед событием, а для населения следует предлагать программы добровольной вакцинации.На рассмотрение предлагаются две меры защиты против вакцинорезистентного искусственно созданного вируса натуральной оспы. Сообщается, что метизазон, препарат, которому не уделяют должного внимания, эффективен только для профилактики. Степень снижения заболеваемости оспой при использовании этого агента неясна. Он бесполезен для лечения клинической оспы. Респираторы N-100 (маски для лица), которые носят неинфицированные люди, могут предотвратить передачу вируса.

Принято считать, что оспа представляет маловероятную угрозу для здоровья населения [1–4].Эта мудрость утверждает, что вирус изолирован в 2 безопасных местах [5] и что даже если он каким-то образом будет выпущен, вакцина остановит любую потенциальную эпидемию [3]. Более того, общепринято считать, что в настоящее время разрабатываются многообещающие лекарства для лечения натуральной оспы [6–9] и что вирус не очень заразен [3].

Такие соображения могут оказаться чрезмерно оптимистичными и не принимать во внимание многие неопределенности в отношении передачи и заразности вируса оспы. В дополнение к возможному существованию более вирулентных «боевых» штаммов, дальнейшие достижения в области генной инженерии могут позволить создание штаммов, способных уклоняться от нынешней вакцины.Австралийские рабочие заметно увеличили вирулентность оспы мышей путем встраивания гена IL-4 мыши в лабораторный штамм [10]; аналогичные конструкции могут быть собраны с использованием вируса оспы человека (Variola major) или другого вируса оспы (например, вируса оспы обезьян) и генов человека [11]. В этой статье критически исследуются некоторые из текущих принципов политики общественного здравоохранения и подчеркивается неопределенность большей части данных. Мы также исследуем потенциальную защиту от выброса вируса оспы и даем рекомендации относительно иммунизации и разработки профилактических препаратов.

Как передается оспа?

Оспа может передаваться воздушно-капельным путем или через мелкодисперсный аэрозоль. Различие между ними имеет решающее значение для общественного здравоохранения.

Дыхательные капли (т.е. мокрота и слюна) имеют радиус действия, вероятно, не более 2 м (∼6 футов), и поэтому представляют опасность только для людей, находящихся в непосредственной близости от пораженного пациента. Эпидемиологические исследования подтверждают вывод о том, что воздушно-капельное распространение является основным путем передачи; географический локус передачи описывается как почти всегда у постели больного, а не в общественных местах [12, 13].С другой стороны, свободно плавающие аэрозольные вирионы будут иметь значительно более широкий диапазон. В 1962 году Диксон [14] проанализировал доказательства альтернативного способа распространения — аэрозольного распространения — и пришел к выводу, что настоящая воздушно-капельная инфекция встречается крайне редко. Тем не менее, эпидемиологические данные свидетельствуют о том, что передача через аэрозольные частицы может иметь место в действительности.

В 1970 году люди на трех этажах немецкой больницы заболели оспой, несмотря на изоляцию кашляющего больного оспой в одной палате [15].Развилось семнадцать случаев оспы; ни один из пациентов не имел прямого контакта с первоначальным пациентом. Последующие «дымовые» испытания показали, что потоки воздуха соответствуют распространению аэрозоля [15].

Последняя зарегистрированная смерть от оспы, по мнению исследователей Всемирной организации здравоохранения, вероятно, была связана с вирусом, который передавался через аэрозоль [16]. В 1978 году Джанет Паркер, медицинский фотограф из Медицинской школы Бирмингемского университета в Англии, заболела оспой и впоследствии умерла.Ее темная комната находилась этажом выше и несколькими комнатами дальше по коридору от лаборатории доктора Генри Бедсона, известного исследователя оспы.

Вирус оспы также может передаваться через фомиты, такие как одежда и постельные принадлежности [14]. Работники прачечной заболели оспой. Одно исследование показало, что из подушек и постельного белья выявляется намного больше вируса оспы, чем из проб воздуха при кашле пациента [17]. Продолжительность времени, в течение которого эти объекты остаются заразными, неясно, но, исходя из исторической картины эпидемий, вероятно, не более нескольких дней.

Насколько заразна оспа?

В настоящее время считается, что оспа, вопреки своей популярной репутации, не является очень заразным заболеванием [3, 12]. Исследования вспышек в Индии и Пакистане в 1960-х годах показали, что каждый случай оспы приводил к возникновению только 3 новых случаев в течение инфекционного (засушливого) сезона и 1 нового случая во время влажного сезона [3]. Такие наблюдения — наряду с длительным инкубационным периодом оспы (в среднем 12–14 дней; диапазон — 7–21 день) — предполагают, что будет достаточно времени для вакцинации населения и предотвращения более масштабной вспышки.В этих отчетах не раскрывается степень, в которой пострадавшее население уже было вакцинировано. Если процент вакцинированного населения был высоким, вышеупомянутые результаты могут просто отражать иммунный статус населения, а не низкий уровень атаки. В другом отчете уровень вакцинации в Индии на тот момент составлял 80% [18]. Если это так, то это подтвердит причину низкой скорости атаки как следствие защиты населения посредством иммунизации, а не из-за вируса с низкой присущей инфекционностью.Действительно, есть данные, что оспа очень заразна. Во время периода эндемической оспы, по данным полевых исследований в Африке, было инфицировано 30% восприимчивых контактов [19]. Другие источники сообщают о частоте атак от 37% до 88% среди непривитых лиц [20].

Следует ли предлагать населению превентивную вакцинацию?

К потенциально смертельным реакциям на вакцинацию против оспы относятся энцефалит, прогрессирующая вакцинация, вакцинационная экзема и миоперикардит.Сообщается, что поствакциниальный энцефалит или энцефаломиелит встречается с частотой 1 случай на 300 000 вакцинаций [21]. По последним данным исследования, проводимого Министерством обороны США (DOD), среди 623 244 вакцинаций был зарегистрирован 1 случай энцефалита [22]; пациент выздоровел. Ни вирусная культура, ни ПЦР не подтвердили этиологию вакцины. Прогрессирующая вакцинация (распространение вируса после вакцинации с последующим шоком и локальной гангреной) возникает у лиц с иммунодефицитом, а вакцинальная экзема (генерализованное распространение вакцины на кожу за пределами места вакцинации) — у лиц с атопическим дерматитом; ни об одном из них не сообщалось в исследовании Министерства обороны США [22].Было зарегистрировано 50 случаев контактной передачи вакцины, в первую очередь, у супругов и взрослых в интимных контактах [23]. Более низкая, чем ожидалось, частота нежелательных явлений может отражать более тщательный скрининг кандидатов на вакцинацию на иммуносупрессию и экзему (которым вакцинация противопоказана), общее состояние здоровья вакцинируемого населения, предыдущая вакцинация до двух третей. вакцинированных реципиентов и закрытие места вакцинации, что снижает вероятность случайного заражения контактных лиц.(В предыдущих кампаниях вакцинации место вакцинации оставалось незащищенным.)

Неожиданным открытием вышеупомянутого исследования Министерства обороны США стало 83 случая миоперикардита [23–25]. Среди этих случаев 1 смерть [25]. Помимо этого летального исхода, во всех 64 случаях, для которых было проведено контрольное кардиологическое обследование, произошла нормализация электрокардиограмм, эхокардиограмм, нагрузочных тестов и функционального статуса [25]. В программе Министерства обороны США не отмечалось увеличения частоты коронарных событий [22, 25], но в гораздо меньшей программе вакцинации гражданского населения (с участием 36 217 вакцинированных) количество наблюдаемых инфарктов миокарда (5 случаев) было выше, чем ожидалось ( 2 случая) [26].

Вакцины из очищенных от зубного налета тканевых культур проходят клинические испытания и могут иметь более низкую частоту побочных реакций, чем стандартная вакцина из лимфы для телят [27]. Кроме того, в настоящее время разрабатываются аттенуированные противооспенные вакцины и вакцины на основе субъединиц ДНК [28], которые могут оказаться более безопасными для лиц с ослабленным иммунитетом.

Были попытки ответить на вопрос, сколько смертей произойдет в результате превентивной массовой вакцинации населения. В зависимости от процента вакцинированного населения число смертей оценивается в диапазоне 125–500 [3, 29, 30].

Вероятные смертельные случаи и заболеваемость, которые могут возникнуть в результате программы вакцинации, должны быть сопоставлены с вероятностью — и последствиями — приступа оспы.

Расхожее мнение, как отмечалось выше, заключается в том, что оспа «не распространяется быстро в естественных условиях», а, по сути, распространяется «неторопливыми» темпами [3, с. 492]. Передача обычно требует «тесного длительного контакта» для распространения [3, с. 492]. Каждый случай оспы «порождает (всего) около трех новых случаев» [3, с. 492].Длительный инкубационный период в 1–3 недели «дает время вмешаться и ограничить вторичное распространение» [12, с. 460]. Мы можем «легко остановить вспышки в течение двух поколений инфекций (около 4 недель) после распознавания первоначальных случаев» [3, с. 492].

Есть проблема в том, чтобы основывать государственную политику на этих принципах. Даже если вышеизложенное является точным представлением о заразности оспы, эта парадигма отражает распространение естественной оспы. К сожалению, любая будущая эпидемия оспы, скорее всего, будет неестественным событием, созданным человеком.Естественная история неестественного события не может быть естественной.

Второе заблуждение относительно вакцинации. Вопреки широко распространенному мнению, что вакцинация столь же успешна после имплантации вируса натуральной оспы, «постконтактная вакцинация в лучшем случае имеет ограниченную эффективность» [31, с. 1923]. В наиболее оптимистичном отчете о постконтактной вакцинации с графиком зависимости эффективности от времени использовался предполагаемый средний инкубационный период. Он пришел к выводу, что вакцинация после контакта снижает частоту клинических случаев на 50% при введении в течение 5 дней после контакта [32].Обеспокоенность по поводу эффективности вакцинации после контакта высказывалась и другими [33, 34].

Bozzette et al. [35] подсчитали, что в «мощной атаке аэропорта» будет более 50 000 смертей, несмотря на наличие агрессивной программы иммунизации после событий. Можно утверждать, что его расчет может быть заниженным.

В своей модели Bozzette et al. [35] использовали схему распространения, основанную на вспышках, которые произошли после Второй мировой войны среди населения, в основном иммунного к оспе.В отношении оспы иммунный статус пожилой части нашего населения является неопределенным. Считалось общепризнанным, что иммунитет, обеспечиваемый вакцинацией, со временем ухудшается. Две трети людей, заболевших оспой в 1960-х годах, имели шрамы от вакцинации [19]. Однако Hammarlund et al. [36] обнаружили существенный гуморальный и / или клеточный иммунитет против коровьей оспы, сохраняющийся у лиц, вакцинированных 25–75 лет назад, и ссылаются на эпидемиологические исследования, которые приводят доводы в пользу долгосрочной защиты.Тем не менее, иммунный статус нашего молодого населения (то есть людей в возрасте <37 лет) в отношении оспы, вероятно, напоминает статус популяций ацтеков, инков и американских индейцев 17-го века, а не привитых людей. Следовательно, возможно, что каждый индексный случай приведет к значительно большему количеству, чем просто 3 вторичных случая во вспышках, произошедших после Второй мировой войны. Как сообщается в консенсусном заявлении властей по оспе, «подпольное распространение натуральной оспы, даже если оно заразит только 50–100 человек, что приведет к возникновению первого поколения случаев, быстро распространится среди ныне очень восприимчивого населения, увеличиваясь в несколько раз или больше. 10–20 и более раз с каждым поколением дел »[22, с.2132]. Эта модель распространения, вероятно, имела место среди населения центральной Мексики, которое, согласно броскам дани ацтеков, сделанным до того, как они подверглись заражению оспой в начале 1500-х годов, составляло 25 миллионов. Испанцы в 1620 году оценили, что население составляет 1,6 миллиона человек, но другие факторы, в том числе корь, вероятно, также сыграли свою роль в сокращении [37]. Bozzette et al. [35] приписывают уровень смертности неиммунизированному населению 22,5%. Однако есть данные, показывающие, что уровень смертности среди невакцинированного населения составляет 52% [38].

Тот же длительный инкубационный период, который некоторые авторитеты считают преимуществом в борьбе с болезнью [12], на самом деле может оказаться нашей ахиллесовой пятой. Даже в пределах максимально короткого инкубационного периода (7 дней) мощные атаки могли повторяться — на том же или на разных участках, при этом никто не знал, что атаки имели место.

Оспа как биологическое оружие

Чтобы сделать убедительную оценку последствий приступа оспы, необходимо ответить на несколько вопросов.В остальном мы занимаемся не более чем догадками. Вопросы следующие: (1) Можно ли распылять вирус оспы? (2) Если он может быть распылен, как долго он остается жизнеспособным и как далеко его можно переносить? (3) Даже если он может оставаться в форме аэрозоля и оставаться жизнеспособным в течение длительного периода времени, насколько он заразен этим путем?

Вирус оспы можно распылять [21]. Однако текущее мнение о том, как долго вирус может оставаться жизнеспособным в этом состоянии, заключается в том, что жизнеспособность быстро снижается через 60 мин («выжило не более 20–30%» [31, с.1923]), подразумевая, что вскоре после этого не останется никакой жизнеспособности и, таким образом, аэрозолизация не представляет особой угрозы [31]. К сожалению, более тщательное изучение науки, лежащей в основе этого утверждения, не дает оснований для оптимизма. Подавляющая часть потери жизнеспособности вируса натуральной оспы уже присутствовала при первом измерении через 5 минут после начала исследования. После этого наблюдалось лишь небольшое дальнейшее снижение в течение оставшихся 60 минут исследования [39]. Таким образом, вирус может сохраняться на относительно стабильном уровне жизнеспособности в течение нескольких часов.Как долго вирус может оставаться в аэрозольной форме, неизвестно, равно как и его инфекционная способность в этом режиме. Если экстраполировать результаты исследований коровьей оспы, то вирус натуральной оспы в аэрозольной форме, защищенный от УФ-излучения, выживает в течение 24 часов [21].

Важное замечание, которое не было рассмотрено выше, заключается в том, что обсуждение ограничивалось естественной оспой в естественных условиях. Известно, что Советский Союз участвовал в активной программе аэрозольного распыления биологического оружия, включая оспу, для использования в биологическом оружии [40].В случае модификации или присоединения к соответствующему носителю вирус натуральной оспы может оставаться приостановленным и заразным в течение значительного периода времени. С другой стороны, распространение вируса натуральной оспы в воздухе (например, через опрыскиватели или бомбы) подвергает вирус воздействию таких переменных, как ультрафиолетовое излучение, тепловые факторы, влажность и ветер. Вирус может не выжить или распространиться в атмосфере до такой низкой концентрации, что перестанет быть инфекционным. Поскольку минимальная инфекционная доза не определена, эффективность такого распространения неизвестна.

Нынешняя администрация Буша стремилась к широкой вакцинации населения перед событием из-за беспокойства по поводу того, может ли быть реализована эффективная программа вакцинации после нападения на невакцинированное население [41]. Однако сообщество общественного здравоохранения, ссылаясь на проблемы безопасности, выступило против иммунизации населения [41].

Профилактика

Исследования на животных демонстрируют, что цидофовир (Vistide; Gilead) обладает активностью против поксвирусных инфекций [42–45], но только тогда, когда его вводили одновременно или, в одном исследовании, в течение 3 дней после первоначального заражения вирусом.Если его эффективность распространяется на людей, это лекарство будет иметь только профилактический эффект. Это не принесет пользы для лечения установленной клинической оспы.

Цидофовир был модифицирован, чтобы сделать препарат биодоступным при пероральном введении. Эта модификация (добавление липидного хвоста для получения гексадеклиоксипропил-цидофвира [HDP-цидофовира]) привела к созданию нового препарата, который in vitro в 100 раз более эффективен против натуральной оспы, чем немодифицированный цидофовир [46].

Метизазон, тиосемикарбазон, как сообщается, эффективен для профилактики оспы.Клиническое испытание, проведенное в Индии в 1960-х годах с участием> 5000 контактов, показало, что частота заболевания снизилась на 96% ( P, <0,001) [47, 48]. Однако это исследование подверглось критике в другом месте [49]. Группы лечения и контрольные группы были не полностью рандомизированы с возможным отклонением в пользу метизазона. Последующее полностью рандомизированное, но значительно меньшее по размеру исследование показало благоприятные, но менее впечатляющие результаты (заболеваемость оспой в контрольной группе была почти вдвое выше, чем в группе метизазона) [50].Этот результат не достиг статистической значимости. В восьмом издании (с 1977 г.) книги Harrison’s Principles of Internal Medicine [51] было указано, что метизазон является эффективным профилактическим средством, но сомнительно, чтобы многие обращали на это внимание. К тому времени оспа была практически искоренена, и не было особых причин уделять большое внимание этой записи. Более поздние выпуски Harrison’s практически исключили главу о оспе вместе с обсуждением препарата. С тех пор агент пропал с экранов наших радаров [52].

Группа авторитетных специалистов по натуральной оспе провела оценку метизазона и определила, что он дает лишь умеренные преимущества, вероятно, снижая заболеваемость оспой всего на 30-40% [53]. Это сокращение не следует отклонять как несущественное. В случае атаки оспы с помощью искусственно созданного вируса даже такая скромная эффективность может оказаться критической.

Однако не решается вопрос о том, насколько эффективным будет метизазон без одновременного введения вакцины. (Вакцина может оказаться бесполезной при атаке модифицированным вирусом.) Во всех вышеупомянутых исследованиях контактные лица одновременно получали вакцинацию после контакта и метизазон. Одно исследование родственного поксвируса предлагает ответ на этот вопрос. Метизазон был исследован в качестве средства профилактики малой натуральной оспы (аластрим), где контактные лица не были вакцинированы, и оказалось, что он эффективен для профилактики аластрима на уровне значимости 0,01 [54].

Метизазон не лишен побочных эффектов. О тошноте и рвоте сообщалось от одной десятой до двух третей людей, принимавших препарат [52, 54].Для профилактики препарат необходимо ввести в течение 8 дней с момента начала заражения вирусом натуральной оспы [55].

Метизазон имеет существенный недостаток: без патентной защиты он, по сути, остается сиротой. Фармацевтическая компания вряд ли потратит усилия на исследования или продвижение такого лекарства. Эта слабость, однако, также является сильной стороной: производство в открытом доступе, вероятно, будет стоить недорого.

Маски

Размер вируса оспы составляет 200–300 нм.Респираторы N-100 с фильтрами ULPA (воздух со сверхнизким проникновением) эффективны на 99,999% при фильтрации частиц размером ≥120 нм [56]. Розничная стоимость этих масок составляет 7 долларов. Сообщается, что респираторы N-95, которые являются менее эффективными респираторами, защищают от передачи коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома (размер 100 нм) среди медицинских работников [57, 58], но использование этих респираторов не помогло предотвратить кластер случаев в одной больнице [59]. Высказывались опасения по поводу утечки вокруг маски, особенно из-за отсутствия испытаний на подгонку [60].Тем не менее, эти маски, если они будут распространены среди населения, могут оказаться критически важными для контроля над эпидемией оспы, захлестнувшей нашу систему здравоохранения, а также могут оказаться эффективными в ограничении заражения более мелкими вирусами, такими как вирус гриппа. (либо естественный вирус, как в 1918 г., либо искусственно созданный вирус [61]). Кроме того, атака оспы в виде аэрозоля, скорее всего, парализует наши города. Наличие масок может дать некоторую степень уверенности в продолжении предоставления основных услуг.

Выводы

Сосредоточение внимания на опасностях вакцинации против оспы без учета потенциальных последствий грамотно проведенной атаки против оспы может привести к искаженному анализу и ошибочным решениям. В частности, использование более вирулентного, «боевого» штамма вируса оспы может означать, что эпидемия обгонит запланированные в настоящее время меры вакцинации / изоляции после событий. Хотя общепринятое мнение предполагает, что натуральная оспа в основном распространяется через респираторные капли, опасения по поводу возможности передачи аэрозоля вполне реальны и могут стать более серьезной проблемой в развитом обществе с большим городским населением.Несмотря на потенциальные опасности, мы считаем, что следует предпринять более активные усилия по продвижению иммунизации перед событием, особенно среди поставщиков неотложной помощи и медицинских работников. Кроме того, следует рассмотреть вопрос о предоставлении населению добровольного доступа к вакцине. При надлежащем информированном согласии и тщательном обследовании, чтобы минимизировать риск побочных эффектов, такая программа может снизить риск безудержной эпидемии. Из-за возможности атаки с участием биоинженерного вируса оспы, устойчивого к действующей вакцине, следует пересмотреть метизазон и продолжить исследования других противовирусных агентов.Кроме того, необходимо обеспечить достаточный запас масок. Хотя это маловероятно в настоящее время, возможность будущей биоинженерной атаки с использованием натуральной оспы не следует отвергать произвольно.

Благодаря научным достижениям (недавно был синтезирован вирус полиомиелита de novo) [62] и свободному доступу к этим достижениям (полные геномы вирусов, включая натуральную оспу, доступны в Интернете), мы сталкиваемся с потенциальной уязвимостью. Хотя эта угроза может быть не немедленной (натуральная оспа представляет собой сложный геном для синтеза, а ее ДНК требует, чтобы активность ассоциированных белков была заразной) [63], она не заставит себя ждать.

Благодарности

Мы ценим помощь Денниса Коупа, Майкла Голуба, Мэтью Гетца, Феликса Люнга, Джулии Мишелини, Жаклин Боулз, Скотта Шермана, Артура Гомеса, Руми Кадера, Леонарда Манкина, Даниэля Гарсии, Венделла Чинга, Лизы Рубенштейн, Рональда Томаса, Дэвида Бакстера. , Майкл Либер, Филип Харбер, Шейла Такаяесу, Ширли Олес, Пэм Вайс и Кэрри Хаффнер.

Возможный конфликт интересов . Все авторы: без конфликтов.

Список литературы

Совет по укреплению здоровья и профилактике заболеваний

Институт медицины

Обзор реализации программы вакцинации против оспы Центрами по контролю и профилактике заболеваний: письменный отчет № 4

2003

Вашингтон, округ Колумбия

National Academies Press

Оспа и биотерроризм

Bull World Health Organ

2003

81

762

7

Оценка рисков вакцинации против оспы в XXI веке и варианты политики

Ann Intern Med

2003

138

488

93

Политика в отношении вакцины против оспы — плохая наука

Los Angeles Times

2002

5

Оспа, оспа и другие поксвирусы

Принципы внутренней медицины Харрисона

2001

Нью-Йорк

McGraw Hill

115

6

Биотерроризм, грандиозные раунды NIH-CDC, 10-31-01 [трансляция]

CSPAN2

2001

Противовирусный препарат для охоты в США для использования в случае оспы

New York Times

2001

6

Боеприпасы для войны с микробами

Wall Street Journal

2001

16

Активность потенциальных антипоксвирусных агентов in vitro

Antivir Res

2003

57

35

40

Экспрессия интерлейкина-4 мыши рекомбинантным вирусом эктромелии подавляет цитолитические реакции лимфоцитов и преодолевает генетическую устойчивость к оспе мышей

J Virol

2001

75

1205

10

Оспа: что заявить?

Nat Rev Immunol

2002

2

521

7

Другой взгляд на оспу и вакцинацию

N Engl J Med

2003

348

460

3

Оспа и ее искоренение. Женева: Всемирная организация здравоохранения

1988

Оспа

1962

Лондон

Дж. А. Черчилль

Недавняя вспышка оспы в Мешеде, Западная Германия

Am J Epidemiol

1971

93

234

7

Демон в морозильной камере

2002

Нью-Йорк

Рэндом Хаус

Выделение вируса оспы у пациентов и окружающей их среды в оспенной больнице

Bull World Health Organ

1965

33

615

22

Потенциал передачи оспы в современных популяциях

Природа

2001

414

748

51

Оспа

Офис главного хирурга, Департамент армии. Виртуальный военно-морской госпиталь. Учебник военной медицины: медицинские аспекты химической и биологической войны

Диагностика и лечение оспы

N Engl J Med

2002

346

1300

8

Оспа как биологическое оружие

JAMA

1999

281

2127

37

Опыт военной программы вакцинации против оспы в США

JAMA

2003

289

3278

82

Программа вакцинации против оспы Министерства обороны

Обзор безопасности вакцинации против оспы. 14 октября

2004

Миокардит после вакцинации против оспы среди военнослужащих США, ранее не имевших вакцины

JAMA

2003

289

3283

9

Частота и последующее наблюдение воспалительных сердечных осложнений при вакцинации против оспы

J Am Coll Cardiology

2004

44

201

5

Обновление: сердечные события во время гражданской программы вакцинации против оспы — США 2003

JAMA

2003

290

31

4

Противооспенная вакцина: проблемы и перспективы

Immunol Allergy Clin North Am

2003

23

731

43

Вакцина против оспы: взгляд за пределы следующего поколения

Science

2004

304

809

Ожидаемые нежелательные явления в кампании массовой вакцинации против оспы

Eff Clin Prac

2002

5

84

90

Дело о добровольной вакцинации против оспы

N Engl J Med

2002

346

1323

5

Оспа и вакцинация против оспы [письмо]

N Engl J Med

2003

348

1920

5

Вспышка оспы в 1972 году в муниципалитете Кхулна, Бангладеш

Am J Epidemiol

1974

99

303

13

Может ли вакцинация против оспы быть успешной?

Clin Infect Dis

2003

36

622

Вакцинация против оспы после воздействия биотерроризма

Clin Infect Dis

2003

37

467

Модель политики вакцинации против оспы

N Engl J Med

2003

348

416

25

Продолжительность противовирусного иммунитета после вакцинации против оспы

Nature Med

2003

9

1131

7

Величайший убийца

2002

Чикаго

University of Chicago Press

Оспа в Европе, 1950–1971

J Infect Dis

1972

125

161

9

Оценка аэрозольных смесей различных вирусов

Appl Microbiol

1970

20

313

6

Надвигающаяся угроза биотерроризма

Science

1999

283

1279

82

Неудачи, стоящие за политикой Буша в отношении оспы

Science

2002

298

2312

Цидофовир в лечении поксвирусных инфекций

Antiviral Res

2002

55

1

13

Цидофовир защищает мышей от летального аэрозоля или интраназального заражения вирусом коровьей оспы

J Infect Dis

2000

181

10

9

Лечение аэрозольной инфекции вируса коровьей оспы у мышей цидофовиром в аэрозольной форме

Antiviral Res

2002

54

129

42

Цидофовир в терапии и краткосрочной профилактике поксвирусных инфекций

Trends Pharmacol Sci

2002

23

456

8

Пероральный препарат и старая вакцина возобновляют споры о биотерроре оспы

Lancet Infect Dis

2002

2

262

Профилактическое лечение контактов оспы с н-метилизатином b-тиосемикарбазоном

Ланцет

1963

2

494

6

Профилактика оспы метизазоном

Am J Epidemiol

1969

90

130

45

Оспа и ее искоренение

1988

Женева

Всемирная организация здравоохранения

Полевые испытания метизазона в качестве профилактического средства против оспы

Am J Epidemiol

1971

94

435

49

Оспа и коровья оспа

Принципы внутренней медицины Харрисона

1977

Нью-Йорк

McGraw Hill

1017

20

Оспа и вакцинация против оспы [письмо]

N Engl J Med

2003

348

1923

Программа исследований с использованием вируса натуральной оспы: перспективы общественного здравоохранения

1999

Метизазон в профилактике малой натуральной оспы среди контактов

Ланцет

1965

2

976

8

Противовирусные препараты

Фармацевтические услуги Remington

1980

Истон, Пенсильвания

Mack Publishing Company

1177

8

Подходит ли респиратор N95 для защиты труда от SARS? eCMAJ. 30 мая

2003

Эффективность мер предосторожности против попадания капель и контакта в профилактику внутрибольничной передачи тяжелого острого респираторного синдрома (SARS)

Lancet

2003

361

1519

20

SARS среди медсестер интенсивной терапии, Торонто

Emerg Infect Dis

2004

10

251

5

Центры по контролю и профилактике заболеваний

Кластер случаев тяжелого острого респираторного синдрома среди защищенных медицинских работников — Торонто, Канада, апрель 2003 г.

MMWR Morb Mortal Wkly Rep

2003

52

433

6

Центры по контролю и профилактике заболеваний

Временное внутреннее руководство по использованию респираторов для предотвращения передачи атипичной пневмонии. 6 мая

2003

Грипп как биологическое оружие

J R Soc Med

2003

96

345

6

Активный полиовирус, запеченный с нуля

Science

2002

297

174

5

Не очень дешевый трюк

Science

2002

297

769

© 2004 Американским обществом инфекционных болезней

Оспа (для подростков) — Nemours KidsHealth

Что такое оспа?

Оспа — это инфекция, вызываемая вирусом натуральной оспы .На протяжении веков эпидемии поражали людей по всему миру, и болезнь часто была серьезной. Но в 1796 году британский врач Эдвард Дженнер открыл способ защиты людей от оспы, что привело к разработке первой противооспенной вакцины.

Вакцина работала настолько хорошо, что Соединенные Штаты прекратили вакцинацию населения от оспы в 1972 году, потому что болезнь больше не представляла угрозы (последний случай оспы в США был в 1949 году).

Последний известный в мире случай оспы был зарегистрирован в Африке в 1977 году.В 1980 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила об уничтожении оспы — это первый (и единственный) случай в истории, когда инфекционное заболевание было объявлено уничтоженным на планете.

Должны ли мы по-прежнему беспокоиться о оспе?

Хотя инфекция оспы была ликвидирована много лет назад, образцы вируса натуральной оспы, вызывающего оспу, были сохранены в лабораториях. Некоторые люди выражают обеспокоенность тем, что террористы могут попытаться получить доступ к этим хранящимся образцам вирусов с целью распространения инфекции оспы.

Несмотря на разговоры о возможности распространения террористами оспы в качестве биологического оружия, реальность такова, что этого, вероятно, не произойдет по нескольким причинам. Во-первых, террористам потребуется доступ к образцам вирусов, а в немногих исследовательских лабораториях, в которых они хранятся, приняты меры безопасности. Кроме того, группе было бы чрезвычайно сложно выделить время на то, чтобы произвести большое количество вируса натуральной оспы, не будучи обнаруженным.

Вакцина против оспы также может предотвратить распространение болезни, потому что она может:

• предотвратить заражение людей, если они вакцинированы быстро после контакта с вирусом
• делают болезнь менее серьезной у людей, которые действительно заразились, если они вакцинированы в течение нескольких дней

Могут ли вакцины остановить вспышку оспы?

После терактов 11 сентября 2001 г. и распространения сибирской язвы в том же году U.Правительство С. предприняло меры предосторожности, попросив несколько компаний снова начать производство противооспенной вакцины. Сегодня под рукой достаточно вакцины, чтобы защитить американский народ в случае вспышки оспы.

У должностных лиц общественного здравоохранения есть план быстрого реагирования, готовый вакцинировать всех, кто заразился этой болезнью, а также людей, которые вступают с ними в контакт. Таким образом, хотя на данный момент человеку не нужно делать прививку, вакцина существует на тот случай, если она понадобится.

Поскольку вакцина может остановить распространение болезни, эксперты считают маловероятным, что террористы возьмут на себя труд производить и использовать оспу в качестве биологического оружия — это займет слишком много времени и не даст большого эффекта.

Каковы признаки заражения оспой?

Если кто-то заразится оспой, симптомы могут проявиться в течение от 7 до 17 дней. Сначала у человека могут быть симптомы гриппа, такие как высокая температура, усталость, головные боли и боли в спине.

В течение 2–3 дней после появления симптомов появляется сыпь, которая обычно поражает лицо, ноги и руки. Он начинается с красных отметин, которые заполняются гноем и покрываются коркой. Струпья развиваются, а затем отпадают примерно через 3-4 недели.

Заразна ли оспа?

Оспа очень заразна, особенно в течение первой недели у человека появляется сыпь. Чаще всего он передается через инфицированные капли слюны при кашле или чихании. Кто-то заразен до тех пор, пока не отпадут все струпья.

Как лечится оспа?

Антибиотики не действуют против вирусов — они эффективны только против бактерий, поэтому их прием не поможет больным оспой. Вакцинация — единственное эффективное оружие против распространения оспы.Иммунизация успешно уничтожила оспу раньше и, в случае необходимости, может помочь остановить любые будущие вспышки. Исследователи также работают над разработкой других методов лечения.

Очень маловероятно, что вы когда-нибудь столкнетесь с вирусом, вызывающим оспу. Но если вас это беспокоит, поговорите со своим врачом, который поможет вам найти ответы на ваши вопросы.

Размер, продолжительность эпидемии и накопление вакцин после крупномасштабной атаки оспы

Введение

Оспа была ликвидирована в 1980 году, но остается агентом биотерроризма категории А. [1].Единственные официальные запасы вируса находятся в США и России [2], но неофициальные запасы могут присутствовать и в других местах. Геном натуральной оспы полностью секвенирован, а достижения синтетической биологии увеличили вероятность синтеза оспы в лаборатории [3]. Ранее эксперты отвергали угрозу синтетической оспы как маловероятную, но оказались неправы, когда в 2017 году канадские исследователи синтезировали вымерший вирус оспы и опубликовали методы в журнале с открытым доступом [4].Оспа или ее разновидность могут возникнуть повторно в результате биотерроризма или лабораторной аварии [5], поэтому это высокий приоритет для планирования готовности [6]. Из-за старения, достижений в области медицинской терапии, трансплантации и людей, живущих с иммунодепрессивными состояниями, такими как ВИЧ, иммунологический статус населения также резко изменился за десятилетия, прошедшие после ликвидации оспы, при этом почти каждый пятый человек живет с иммунодепрессией в развитой стране. настройки [7]. Сегодня большая часть населения не вакцинирована, а остаточный иммунитет в когортах, вакцинированных до 1980 г., снижается [8-10].Всемирная организация здравоохранения имеет запас из 33,7 миллиона доз в основном ACAM2000 второго поколения, а также некоторых вакцин первого поколения. Большая часть запасов обещана странами-членами, и только 2,7 миллиона доз находятся в физическом владении ВОЗ [11].

В странах с низким уровнем доходов слабые системы здравоохранения и нехватка кадровых ресурсов для здравоохранения предсказывают более серьезные последствия серьезных эпидемий [12]. В модели анализа риска Эболы мы показали, что страновые факторы, такие как валовой внутренний продукт и соотношение врачей к населению, в сочетании с факторами, специфичными для болезни, могут предсказать катастрофические последствия эпидемии и необходимость срочного вмешательства [12].Тихий океан является уникально уязвимым регионом из-за широко разбросанных островов, географического и демографического разнообразия между странами, стихийных бедствий и обширных неофициальных морских транспортных маршрутов, которые могут передавать инфекционные заболевания [13]. Регион также переживает кризис кадровых ресурсов здравоохранения из-за миграции квалифицированных медицинских работников и ограниченного производства квалифицированных медицинских работников. По всем этим причинам атаку оспы в Тихом океане может быть трудно контролировать. В более широком Азиатско-Тихоокеанском регионе находятся густонаселенные страны с низким доходом и мегаполисами.Эпидемии, возникающие в мегаполисах Азии, также могут быть трудно поддающимися контролю, с большим потенциалом распространения из-за высокой плотности населения [14].

16 августа 2018 года мы провели учения Матайка, чтобы проверить готовность к наихудшему сценарию нападения оспы, которое начинается в Тихом океане и за которым следует более крупномасштабное нападение в густонаселенной азиатской стране [15]. Целью отработки наихудшего / серьезного сценария было выявление ключевых уязвимостей, которые можно уменьшить или предотвратить.Это упражнение было подкреплено математическим моделированием, направленным на определение продолжительности и масштабов эпидемии при различных сценариях, критического порога для борьбы с эпидемией и сценариев, при которых текущий запас вакцины недостаточен. В этой статье описывается моделирование, лежащее в основе упражнения.

Цели

Мы стремились определить влияние мер борьбы с болезнями (изоляция случаев, отслеживание контактов и вакцинация) на борьбу с эпидемией. Мы также стремились определить адекватность нынешних глобальных запасов противооспенной вакцины, а также продолжительность и масштабы эпидемии при различных сценариях.Цель заключалась в том, чтобы проинформировать о готовности и расставить приоритеты при планировании, чтобы избежать наихудшего сценария.

Методы

Мы построили модифицированную модель SEIR для передачи оспы на основе нашей опубликованной модели [7]. Мы предположили, что вирус не был генетически модифицирован и что в мире существует минимальный индуцированный вакциной остаточный иммунитет [7]. Мы предположили нападение в аэропорту в многолюдном городе в обезличенной густонаселенной азиатской стране, начав эпидемию с 10 000 зараженных.Показатели летальности основаны на ожидаемом распределении геморрагической, плоской, обычной и модифицированной оспы [7].

Вмешательства

Мы рассматривали изоляцию случаев, отслеживание контактов и кольцевую вакцинацию (комбинированное вмешательство по отслеживанию контактов и вакцинации лиц, контактировавших с больными) в качестве ключевых мероприятий по борьбе с пандемией. Только в Соединенных Штатах имеется запас противовирусных препаратов, достаточный для всего населения, поэтому в большинстве случаев для обеспечения быстрого реагирования более осуществима стратегия кольцевой вакцинации.Противовирусные препараты, если таковые имеются, будут вводиться после диагностики и изоляции, поэтому мы предположили, что они не будут способствовать усилению эпидемического контроля сверх эффекта изоляции. Однако противовирусные препараты, вероятно, снизят заболеваемость и смертность среди пролеченных случаев. Предполагалось, что надлежащая изоляция больных в подходящих учреждениях остановит передачу оспы, как это наблюдалось в период эндемической оспы [2].

Предполагалось, что отслеживание контактов и вакцинация представляют собой комбинированное вмешательство, при котором тесные контакты заболевших отслеживаются, вакцинируются и контролируются на предмет развития болезни.Мы предполагали, что эффективность вакцины составляет 95% [2, 16-18]. Мы проверили влияние изменения следующих параметров на эпидемию:

1. Размер начальной атаки (50, 100, 1000, 10 000, 100 000).

2. Время от атаки до начала реакции (20, 30 и 40 дней).

3. Процент изолированных инфекционных случаев (30, 50, 70 и 90%).

4. Процент отслеженных и вакцинированных контактов (30, 50, 70 и 90%).

Ключевыми результатами были размер и продолжительность эпидемии при различных сценариях, когда 1–4 выше варьировались.

Математическая модель

Модель SEIR использует обыкновенные дифференциальные уравнения для перевода людей между эпидемиологическими состояниями, связанными с их инфекционным статусом оспы. Для определения силы заражения в зависимости от возраста мы использовали приближение Эйлера, чтобы получить дискретную частоту контактов с использованием данных из контактной матрицы для конкретной пораженной азиатской страны (которая остается анонимной для этой статьи) в течение 100 дней. Мы смоделировали вспышку, начавшуюся в этой густонаселенной стране, используя прогнозируемую возрастную матрицу контактов для этой страны [19].Однако, чтобы смоделировать глобальное распространение инфекции, по прошествии 100 дней мы изменили матрицу контактов, чтобы лучше представить модели контактов всего населения мира. Для этого мы оценили мировую матрицу контактов [19] как среднее значение между показателями из 10 самых густонаселенных стран [20].

Остаточный иммунитет населения к противооспенной вакцине был основан на наших предыдущих оценках [7, 21, 22]. Мы умножили силу инфекции на параметр (α1, α2, α3, α4), чтобы учесть различные уровни восприимчивости населения.Параметры заболевания и их оценка, а также различные степени инфекционности оценивались, как описано ранее [7]. В таблице 1 приведены параметры модели.

Таблица 1

Параметры модели и источники данных

Анализ чувствительности

Мы исследовали влияние сценариев атаки 50, 100, 1000 и 10000 начальных зараженных, чтобы определить влияние на эпидемию. В базовом случае было 10 000 зараженных, но мы также проверили наихудший сценарий — 100 000 изначально зараженных.Задержки с диагностикой и время получения лабораторного подтверждения могут повлиять на время начала реакции. Поэтому мы варьировали время начала ответа от T = 20, 30 и 40 дней после выпуска вируса. Учитывая, что средний инкубационный период оспы составляет 12 дней [2], это соответствует 3, 8 и 18 дням после появления симптомов индексного случая.

Учитывая, что эпидемия оспы в стране с низким уровнем дохода будет осложнена слабыми системами здравоохранения и нехваткой кадровых ресурсов здравоохранения, был проведен анализ чувствительности в отношении доли выявленных инфекционных случаев и выявленных и вакцинированных контактов («кольцевая вакцинация»).Чтобы проверить, какое из этих вмешательств имеет большее влияние, мы установили одно на уровне 90%, а другое варьировали между 30, 50, 70 и 90% соответственно.

Учитывая большое количество возможных комбинаций этих пропорций между двумя вмешательствами — изоляцией случаев и кольцевой вакцинацией, мы протестировали 30% (30/30), 50% (50/50), 70% (70/70) и 90%. (90/90) для изоляции каждого случая и кольцевой вакцинации, чтобы определить влияние разной полноты и потенциала ответных мер общественного здравоохранения на размер и продолжительность эпидемии.Смоделировано время до конца эпидемии. Если смоделированная эпидемия не закончится в течение 11 лет (4000 дней), мы предполагали, что оспа станет эндемической. Мы также оценили количество вакцины, требуемое в различных сценариях, приведенных выше (на основе количества контактов, которые должны быть отслежены и вакцинированы в рамках стратегии кольцевой вакцинации), чтобы определить сценарии, при которых запасы ВОЗ достаточны или недостаточны для удовлетворения потребностей в борьбе с болезнями. .

Критический порог контроля эпидемии

Приведенное выше моделирование показало, что перспектива раннего контроля над эпидемией была потеряна при 50/50 уровне отслеживания контактов и изоляции случаев.Поэтому мы запускали модель на различных уровнях от 50 до 60%, чтобы определить пороговое значение, ниже которого эпидемический контроль теряется.

Результаты

На рис. 1 показана эпидемия без вмешательств при различных масштабах атак от 50 до 10 000. На рисунке 2 показано влияние времени до начала ответа, которое варьируется от 20, 30 и 40 дней с момента первоначального нападения, причем каждые 10 дней задержки возникает более крупная эпидемия.

Эпидемическая кривая без вмешательства по исходному количеству инфицированных

Влияние времени до начала ответа на 10000 первично инфицированных при 90% кольцевой вакцинации и 90% изолированных случаев

На рис. 3 показано время, необходимое для борьбы с эпидемией, путем варьирования показателей изоляции случаев и кольцевой вакцинации для наихудшего сценария — крупномасштабной атаки с участием 100000 человек, изначально инфицированных.Если уровень кольцевой вакцинации и изоляции будет составлять 70% или выше каждый, контроль может быть достигнут, и эпидемия закончится менее чем через год. Если ставки будут составлять 50% каждая, эпидемия будет продолжаться более 9 лет. При уровне менее 50% каждая смоделированная эпидемия не закончится в течение десятилетия, и оспа может стать эндемической. В дополнительной таблице 1 представлена ​​матрица смоделированных результатов для комбинаций показателей кольцевой вакцинации и изоляции случаев по времени ответа. Ячейки, выделенные серым цветом, указывают на то, что в этих сценариях эпидемия не закончилась в течение 10 лет.Если уровень кольцевой вакцинации ниже 50%, для любой перспективы борьбы с эпидемией уровень изоляции случаев должен быть не менее 90%. Мы протестировали равные пропорции изоляции случаев и кольцевой вакцинации в каждом сценарии, но различные варианты показаны в дополнительной таблице 1. Дополнительные рисунки 1 и 2 показывают влияние различной частоты кольцевой вакцинации на эпидемию, сохраняя постоянный уровень изоляции случаев на уровне 90%. . На рис. 4 показано влияние различных уровней изоляции случаев на эпидемию, при этом частота кольцевой вакцинации остается постоянной на уровне 90%.Хотя обе меры эффективны, изоляция случаев более важна, чем кольцевая вакцинация.

Время до борьбы с эпидемией (дни) по проценту изолированных случаев и проценту кольцевой вакцинации контактов в наихудшем сценарии 100000 изначально инфицированных, по скорости ответа (20, 30 или 40 дней после освобождения).

На Рисунке 3 выше мы показываем, что контроль над эпидемией теряется на уровне 50%, поэтому мы проверили значения между 50-60%, чтобы определить порог, ниже которого контроль над эпидемией теряется.Это было определено как 53%. На Рисунке 4 показаны результаты модели при значениях между 53-56% и показано, что критический порог эпидемического контроля составляет> 53% как для изоляции случаев, так и для кольцевой вакцинации. Если пропорции составляют 53% или меньше, контроль над эпидемией теряется.

Контроль эпидемии при значениях 53-56% для каждого случая изоляции и кольцевой вакцинации для 10000 первоначально инфицированных

На рис. 5 показаны дозы вакцины, необходимые для борьбы с эпидемией, при различных пропорциях изоляции случаев и кольцевой вакцинации для базового случая — 10 000 инфицированных.Запаса достаточно для изоляции до 54% ​​каждого случая и кольцевой вакцинации при условии, что ответные меры начнутся в течение 30 дней после нападения. Если его отложить до 40 дней, запас будет превышен, и потребуется 57 299 000 доз. Однако, если эпидемический порог будет преодолен и показатели упадут до 50% изоляции случаев и кольцевой вакцинации, для достижения контроля над эпидемией потребуется более миллиарда доз вакцины.

Дозы вакцины, необходимые для борьбы с эпидемией при различных пропорциях изоляции случаев и кольцевой вакцинации для 10 000 инфицированных, в зависимости от скорости ответа (30 или 40 дней после освобождения).

Обсуждение

В случае крупномасштабного нападения оспы в густонаселенной стране с низким уровнем доходов высокие показатели изоляции случаев и кольцевой вакцинации не гарантируются. Слабые системы здравоохранения и нехватка кадровых ресурсов для здравоохранения могут создать условия для катастрофической эпидемии, которая возникнет, если не будут достигнуты уровни изоляции случаев и кольцевой вакцинации, составляющие не менее 53% каждая. В худшем случае эпидемия может сохраняться в течение десятилетия или дольше, или оспа может даже стать эндемической, как показывает наша модель.Факторами, влияющими на размер эпидемии, являются размер первоначального нападения, время до начала ответных мер, уровень изоляции случаев и уровень кольцевой вакцинации. Хотя размер атаки может быть вне нашего контроля, другие влиятельные факторы могут быть изменены и потенциально находятся в пределах нашего контроля. Даже в условиях нехватки вакцины изоляция случаев может использоваться для борьбы с эпидемией.

Вспышку оспы можно контролировать с помощью быстрого реагирования, высоких показателей изоляции случаев и высоких показателей кольцевой вакцинации.Последнее зависит от исчерпывающего отслеживания контактов, что требует больших вложений в человеческие ресурсы, поскольку в каждом случае в среднем насчитывается не менее 10 контактов [21]. Однако, если ответ отложен до 30 дней или дольше с момента первоначальной атаки (что на практике соответствует 18 дням после появления первых симптомов) или если атака заразит 10000 человек или более, борьба с эпидемией будет гораздо более серьезной. испытывающий. Быстрое время отклика имеет решающее значение, особенно в случае большой атаки. Задержка ответа на более чем 20 дней с момента выпуска вируса (что означает начало ответных мер общественного здравоохранения в течение 7 дней с момента появления симптомов при 12 днях инкубации) приведет к более серьезной вспышке.Неизвестно, возможно ли начать ответные меры в лучшем случае через 7 дней после появления симптомов, но маловероятно, особенно когда глобальные запасы вакцины, обещанные странами-донорами, необходимо развернуть в соответствии с конкретным процессом ВОЗ [23, 24] . Страны с низким уровнем дохода подвержены риску более серьезных эпидемий из-за нехватки ресурсов для изоляции случаев, отслеживания контактов и лечения. Кроме того, вакцинация и защита групп быстрого реагирования добавят некоторую задержку в развертывание мер реагирования на эпидемию.Быстрый ответ также зависит от быстрой диагностики оспы, но врачи не знакомы с этой болезнью и могут не распознать ее. Фактически, последняя вспышка в Европе характеризовалась неспособностью диагностировать единичный индексный случай, что привело к крупной вспышке в Югославии [25].

Недавно клинический диагноз серьезных возникающих инфекционных заболеваний был упущен врачами неотложной помощи, включая Эбола в Нигерии и США, оба из которых произошли во время пика освещения в СМИ эпидемии в Западной Африке, когда осведомленность должна была быть высокой [26 , 27].Похожая неудача была замечена с коронавирусом MERS в Южной Корее, когда в нескольких больницах неоднократно не диагностировались [28].

Улучшенный синдромный эпиднадзор, тесты в пунктах оказания медицинской помощи и протоколы сортировки при вспышках с серьезными последствиями, таких как оспа, помогут предотвратить наихудший сценарий. Однако быстрая диагностика полезна только в том случае, если есть подозрение на клинический диагноз и запуск тестирования. Бригады предварительной вакцинации для реагирования на чрезвычайные ситуации также сократят задержку, которой можно избежать. В США после 11 сентября началась широкомасштабная вакцинация против оспы лиц, оказывающих первую помощь, но была прекращена из-за побочных эффектов [29].Учитывая, что вероятность эпидемии оспы неизвестна, подходящим вариантом в неэпидемический период будет вакцинация небольших бригад лиц, оказывающих первую помощь, нереплицирующимися вакцинами третьего поколения, тем самым снижая риск неблагоприятных событий и улучшая возможность их возникновения. ответ быстро.

Другие области для сокращения задержек могут включать в себя заранее запланированные и заранее обозначенные помещения для изоляции больных и резервные мощности для отслеживания контактов. Контроль над эпидемией чувствителен как к показателям кольцевой вакцинации, так и к показателям изоляции случаев, которые необходимо поддерживать на высоком уровне.Наличие планов быстрого развертывания физического пространства и человеческих ресурсов для обеспечения быстрого и тщательного выявления случаев заболевания, изоляции, отслеживания контактов, вакцинации и карантина является ключом к планированию готовности. Необходимо оценить потребности в клинических кадрах и кадрах общественного здравоохранения, а также запланировать увеличение их возможностей. Это может потребовать привлечения добровольцев из сообщества, особенно для отслеживания контактов, поскольку количество контактных номеров будет по крайней мере на порядок выше, чем в случаях [21]. Во время искоренения оспы добровольцам из местных сообществ были предоставлены финансовые стимулы для оказания помощи в выявлении случаев заболевания [30].Планы по стимулированию членов сообщества следует рассматривать как часть планирования пандемии, учитывая важность быстрого реагирования. Также требуются глобальные ответные меры для обеспечения того, чтобы ресурсы направлялись в районы с наибольшей интенсивностью эпидемии, а не удерживались в странах с высоким уровнем доходов и низкой интенсивностью эпидемии.

В упражнении «Матайка» мы рассмотрели наихудший сценарий, чтобы выявить критические слабые места, определить приоритетность наиболее влиятельных факторов и затем спланировать, как можно избежать серьезных воздействий.

Это исследование обеспечивает основу для целей борьбы с болезнями в случае эпидемии оспы. Это иллюстрирует важность недопущения того, чтобы меры контроля упали ниже порогового значения для борьбы с эпидемией, которое, по-видимому, составляет 53%. В странах с низким уровнем доходов эпидемия оспы может охватить систему здравоохранения и намного превысить возможности человеческих ресурсов, поэтому низкие показатели изоляции случаев и отслеживания контактов, смоделированные в этом исследовании, являются реальной возможностью. Последствия плохого эпидемического контроля являются катастрофическими, если только 50% случаев изолированы и 50% контактов отслеживаются и вакцинируются.Мало того, что продолжительность эпидемии увеличится до десяти или более лет в худшем случае крупномасштабного нападения, но и оспа может стать эндемичной, а потребности в вакцинации намного превысят имеющиеся запасы ВОЗ. В менее тяжелых сценариях запасов вакцины ВОЗ достаточно для борьбы с эпидемией, но накопление запасов обеспечивает ограниченную продолжительность поставок, и эпидемия может длиться 3000 дней или более, в зависимости от сценария. Производственные мощности по производству вакцин в мире ограничены, а временной лаг для увеличения производства составляет 12-18 месяцев.Доступная вакцина может быть разбавлена ​​в случае нехватки [31]. Если вакцины нет, все усилия должны быть сосредоточены на изоляции случаев, отслеживании контактов и эпиднадзоре как эффективных мерах по борьбе с эпидемией. Однако для этого требуется планирование резкого увеличения физического объема и людских ресурсов, а также глобальная координация ответных мер в наиболее сильно пострадавших районах. При планировании необходимо учитывать другие поддающиеся изменению факторы, такие как быстрое реагирование, чтобы избежать наихудшего сценария.Обучение и наращивание потенциала, а также предварительная вакцинация бригад также могут помочь в быстром реагировании, поскольку каждый день промедления ухудшает контроль над эпидемией. Глобальное сотрудничество также имеет решающее значение для этого планирования, чтобы ресурсы быстро направлялись в пострадавшие районы.

Дополнительная информация

Дополнительная информация, как указано в тексте (PDF).

Конкурирующие интересы

Авторы CR MacIntyre и DJ Heslop провели Exercise Mataika через Центр передовых исследований NHMRC, интегрированные системы реагирования на эпидемии.Мероприятие получило спонсорскую поддержку от производителей противооспенных вакцин Emergent Biosolutions и Bavarian Nordic, чтобы покрыть расходы на питание, аренду помещений и поездки участников. Спонсоры не участвовали в содержании упражнения. Моделирование проводилось независимо под руководством CR MacIntyre до учений и финансировалось Центром передовых исследований NHMRC и ее главным исследовательским стипендиатом NHMRC. Авторские права на упражнение с оспой принадлежат CR MacIntyre, DJ Heslop и UNSW.

Список литературы

1. CDC. (Центры по контролю и профилактике заболеваний). Общие информационные бюллетени по конкретным агентам биотерроризма. 2017 г. [обновлено 12 июля 2017 г. Доступно по адресу: http://emergency.cdc.gov/bioterrorism/factsheets.asp.

2. Феннер Ф., Хендерсон Д., Арита И., Езек З., Ладный Иэ. Оспа и ее искоренение / Ф. Феннер … [и др.]. Женева: Всемирная организация здравоохранения. 1988: 1469.

3. Кобленц Г.Д. Синтез de novo вируса оспы: значение для биобезопасности и рекомендации по предотвращению повторного возникновения оспы.Безопасность здоровья. 2017; 15 (6): 620-8. DOI: https://doi.org/10.1089/hs.2017.0061

4. Купфершмидт К. Как канадские исследователи восстановили вымерший поксвирус за 100 000 долларов с помощью ДНК, доставленной по почте. Наука, июль. 2017; 6. DOI: https://doi.org/10.1126/science.aan7069

5. Макинтайр CR. Биологическая готовность в эпоху генно-инженерных патогенов и науки открытого доступа: острая необходимость в смене парадигмы. Военная медицина. 2015; 180 (9): 943-9. DOI: https://doi.org/10.7205/MILMED-D-14-00482

6.Макинтайр Ч.Р., Секкул А., Лейн Дж. М., Плант А. Разработка шкалы приоритета риска для агентов биотерроризма категории А в качестве вспомогательного средства для политики общественного здравоохранения. Военная медицина. 2006; 171 (7): 589-94. DOI: https://doi.org/10.7205/MILMED.171.7.589

7. Макинтайр С.Р., Константино В., Чен Х, Сегелов Э., Чухтай А.А., Келлехер А. и др. Влияние иммуносупрессии населения и вакцинации в прошлом на повторное возникновение оспы. Возникающие инфекционные заболевания. 2018; 24 (4): 646. DOI: https://doi.org/10.3201/eid2404.171233

8. ВОЗ. (Всемирная организация здравоохранения). Оспа. Женева, Швейцария: Всемирная организация здравоохранения; 2018 [цитируется 20 марта 2018]. Доступно по адресу: http://www.who.int/csr/disease/smallpox/en/

9. Rao AR. Оспа. Бомбей (Индия): Книжный склад Котари; 1972 г.

10. Паррино Дж., Грэм Б.С. Вакцины против оспы: прошлое, настоящее и будущее. Журнал аллергии и клинической иммунологии. 2006; 118 (6): 1320-6. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jaci.2006.09.037

11. Йен С., Хайд Т. Б., Коста А. Дж., Фернандес К., Там Дж. С., Хьюгоннет С. и др.Создание глобальных запасов вакцин. Ланцетные инфекционные болезни. 2015; 15 (3): 340-7. DOI: https://doi.org/10.1016/S1473-3099(14)70999-5

12. Ajisegiri WS, Chughtai AA, MacIntyre CR. Подход к анализу рисков для определения приоритетных эпидемий: болезнь, вызванная вирусом Эбола, в Западной Африке в качестве примера. Анализ риска. 2018; 38 (3): 429-41. DOI: https://doi.org/10.1111/risa.12876

13. Макивер Л., Ким Р., Вудворд А., Хейлз С., Спикетт Дж., Катшериан Д. и др. Воздействие изменения климата на здоровье в островных странах Тихого океана: региональная оценка уязвимости и приоритетов адаптации.Перспективы гигиены окружающей среды. 2015; 124 (11): 1707-14. DOI: https://doi.org/10.1289/ehp.1509756

14. Кокер Р. Дж., Хантер Б. М., Рудж Дж. В., Ливерани М., Ханворавонгчай П. Новые инфекционные болезни в Юго-Восточной Азии: региональные проблемы для борьбы. Ланцет. 2011; 377 (9765): 599-609. DOI: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(10)62004-1

15. К. Р. Имитация пандемии оспы свидетельствует о глобальной готовности и ответных вызовах 2018 г. [обновлено 22 августа 2018 г. Доступно по адресу: https: // homelandprepnews.ru / stories / 30105-simulated-smallpox-pandemic-разоблачает-глобальные вызовы готовности к ответным действиям /.

16. Гани Р., Лич С. Потенциал передачи натуральной оспы среди современного населения. Природа. 2001; 414 (6865): 748. DOI: https://doi.org/10.1038/414748a

17. Массуди М.С., Баркер Л., Шварц Б. Эффективность вакцинации после контакта для профилактики оспы: результаты анализа дельфи. Журнал инфекционных болезней. 2003; 188 (7): 973-6. DOI: https://doi.org/10.1086/378357

18.Mack TM. Оспа в Европе, 1950–1971 гг. Журнал инфекционных болезней. 1972; 125 (2): 161-9. DOI: https://doi.org/10.1093/infdis/125.2.161

19. Прем К., Кук А.Р., Джит М. Составление матриц социальных контактов в 152 странах с использованием опросов контактов и демографических данных. Вычислительная биология PLoS. 2017; 13 (9): e1005697. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1005697

20. Бюро переписи населения США. Текущее население 2018 г. Бюро переписи населения США [обновлено 22 ноября 2018 г. Доступно по адресу: https: // www.census.gov/popclock/print.php?component=counter.

21. Моссонг Дж., Хенс Н., Джит М., Бейтелс П., Ауранен К., Миколайчик Р. и др. Социальные контакты и модели смешения, имеющие отношение к распространению инфекционных заболеваний. PLoS медицина. 2008; 5 (3): e74. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pmed.0050074

22. ДЭСВ ООН / Отдел народонаселения. Data Query 2017 [Доступно по адресу: https://population.un.org/wpp/DataQuery/.

23. Хендерсон Д., Арита И. Угроза оспы: время пересмотреть глобальную политику.Биозащита и биотерроризм: стратегия, практика и наука биозащиты. 2014; 12 (3): 117-21. DOI: https://doi.org/10.1089/bsp.2014.1509.comm

24. Checchi F, Waldman RJ, Roberts LF, Ager A, Asgary R, ​​Benner MT, et al. Всемирная организация здравоохранения и неотложная медицинская помощь: если не сейчас, то когда? Bmj. 2016; 352: i469. DOI: https://doi.org/10.1136/bmj.i469

25. Илич М., Илич И. Последняя крупная вспышка оспы (Югославия, 1972 г.): важность исторических напоминаний. Медицина путешествий и инфекционные болезни.2017; 17: 69-70. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tmaid.2017.05.010

26. Фасина Ф.О., Шитту А., Лазарус Д., Томори О., Симонсен Л., Вибоуд С. и др. Динамика передачи и борьба со вспышкой болезни, вызванной вирусом Эбола, в Нигерии, июль-сентябрь 2014 г. Евронадзор. 2014; 19 (40): 20920. DOI: https://doi.org/10.2807/1560-7917.ES2014.19.40.20920

27. Упадхьяй Д.К., Ситтиг Д.Ф., Сингх Х. Нулевой пациент с вирусом Эбола в США: уроки неправильной диагностики и эффективного использования электронных медицинских карт. Диагностика.2014; 1 (4): 283-7. DOI: https://doi.org/10.1515/dx-2014-0064

28. Пак Дж. У., Ли К. Дж., Ли К. Х., Ли Ш., Чо Дж. Р., Мо Дж. У. и др. Больничные вспышки респираторного синдрома на Ближнем Востоке, Тэджон, Южная Корея, 2015. Новые инфекционные заболевания. 2017; 23 (6): 898. DOI: https://doi.org/10.3201/eid2306.160120

29. Николь Л. Оспа (редакционная статья). Может ли J заразить Dis. 2003; 14 (5): 247-8. DOI: https://doi.org/10.1155/2003/5

30. Хендерсон Д.А. Принципы и уроки программы ликвидации оспы.Бюллетень Всемирной организации здравоохранения. 1987; 65 (4): 535.

31. Группа YFW, Medicine CtAoT. Текущие риски, связанные с поездками: временные рекомендации Канады по использованию дробной дозы вакцины против желтой лихорадки во время нехватки вакцины. Отчет об инфекционных заболеваниях в Канаде. 2016; 42 (8): 158. DOI: https://doi.org/10.14745/ccdr.v42i08a02