Γιατί οι περισσότερες ιογενείς επιδημίες εξαπλώνονται κυκλικά το φθινόπωρο και το χειμώνα στις εύκρατες περιοχές του πλανήτη;
Η απάντηση σχετίζεται στενά με τον Ήλιο, σύμφωνα με διεπιστημονική ομάδα ερευνητών του Εθνικού Ινστιτούτου Αστροφυσικής της Ιταλίας, του Πανεπιστημίου του Μιλάνου, της Περιφερειακής Υπηρεσίας Περιβάλλοντος της Λομβαρδίας και του Ιδρύματος Don Gnocchi.
Το θεωρητικό τους μοντέλο -που δημοσιεύεται στο iScience– καταδεικνύει ότι τόσο η επικράτηση και η εξέλιξη των επιδημιών συνδέεται έντονα με την ποσότητα της καθημερινής ηλιακής ακτινοβολίας που δέχεται μία συγκεκριμένη τοποθεσία στη Γη σε δεδομένη περίοδο του έτους.
«Το μοντέλο μας προσφέρει μία απλή απάντηση σε ένα σημαντικό, αλλά ακόμη ανεπίλυτο, επιστημονικό ερώτημα» αναφέρει o Fabrizio Nicastro, ερευνητής του Εθνικού Ινστιτούτου Αστροφυσικής της Ιταλίας και επικεφαλής του εγχειρήματος.
Και εξηγεί: «Γιατί πολλές επιδημίες ιογενών λοιμώξεων του αναπνευστικού, όπως η γρίπη, αναπτύσσονται κυκλικά κατά τη διάρκεια του φθινοπώρου και του χειμώνα μόνο στις εύκρατες περιοχές του βόρειου και νότιου ημισφαιρίου του πλανήτη, ενώ φαίνεται να είναι διαρκώς παρούσες -αν και με χαμηλότερο επιπολασμό σε σύγκριση με τους εποχιακούς κύκλους στις εύκρατες περιοχές- στην ισημερινή ζώνη;
»Και τι προκαλεί και καθορίζει μία τέτοια εποχικότητα; Στο μοντέλο μας, προτείνουμε ότι αυτό που προκαλεί την εποχικότητα των επιδημιών που μεταδίδονται μέσω του αέρα είναι ακριβώς ο ίδιος μηχανισμός που προκαλεί τις εποχές στον πλανήτη μας: η ποσότητα της καθημερινής ηλιακής ακτινοβολίας στη Γη».
Είναι γνωστό ότι η υπεριώδης ακτινοβολία (UV) είναι ικανή να αδρανοποιήσει ιούς και βακτήρια πολλών διαφορετικών ειδών. Η ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στη Γη πρέπει συνεπώς να έχει κάποια απολυμαντική δράση στα εκτεθειμένα μέρη του Πλανήτη. Η αποτελεσματικότητα της ηλιακής ακτινοβολίας στην αδρανοποίηση ενός συγκεκριμένου ιού ή βακτηρίου εξαρτάται από τον ίδιο τον ιό ή το βακτήριο, ωστόσο για μία δεδομένη τοποθεσία στη Γη, είναι αναμφίβολα μεγαλύτερη η αποτελεσματικότητα όταν η ηλιακή ακτινοβολία είναι ισχυρότερη (καλοκαίρι) και χαμηλότερη όταν η ηλιακή ακτινοβολία είναι ασθενέστερη (χειμώνας).
Μια τέτοια κυκλικότητα της ηλιακής απολυμαντικής δράσης, σε ετήσια συχνότητα, «αντηχεί» μία άλλη συχνότητα που είναι τυπική των επιδημιών: την απώλεια ανοσίας του ξενιστή του ιού λόγω της αντιγονικής μετατόπισης/μετακίνησης. Ο συνδυασμός αυτών των δύο μηχανισμών ενεργοποιεί την εποχικότητα των επιδημιών, σε χρονικά διαστήματα που κυμαίνονται από μερικά χρόνια έως δεκάδες χρόνια, αναλόγως της συχνότητας των αντιγόνων.
Το προτεινόμενο από τους ερευνητές μοντέλο αναπαράγει με ακρίβεια την εποχικότητα που παρατηρείται σε διαφορετικές τοποθεσίες της Γης για επιδημίες με εγγενή αναπαραγωγικό αριθμό (R0) μικρότερο από περίπου 2 -η γρίπη έχει συνήθως R0~1- και είναι επίσης σε θέση να μοντελοποιήσει επιδημίες με πολύ μεγαλύτερο αναπαραγωγικό αριθμό, όπως η τρέχουσα πανδημία του ιού SARS-CoV-2 με R0~3-4.
Αυτά τα μοντέλα προβλέπουν διαλείποντες αρχικούς κύκλους υψηλής έντασης, οι οποίοι τελικά σταθεροποιούνται (σε χρονικά διαστήματα που εξαρτώνται από τη συχνότητα αντιγονικής μετατόπισης) σε εποχιακά συγχρονισμένους, ετήσιους κύκλους μέτριας έντασης.
«Από επιδημιολογικής άποψης, αυτά τα μοντέλα αποσαφηνίζουν ένα σημαντικό και μακροχρόνιο μυστήριο: Γιατί οι επιδημίες της γρίπης εξαφανίζονται κάθε χρόνο όταν ο αριθμός των ευάλωτων ατόμων εξακολουθεί να απέχει κατά πολύ από αυτόν που απαιτείται για να ενεργοποιηθεί ο μηχανισμός της ανοσίας της αγέλης» προσθέτει ο Mario Clerici, Ανοσολόγος στο Πανεπιστήμιο του Μιλάνου και το Ίδρυμα Don Gnocchi.
«Τα ιταλικά δεδομένα της πανδημίας SARS-CoV-2 μπορούν, επίσης, να περιγραφούν με ακρίβεια από το μοντέλο μας, αλλά η προγνωστική ισχύς του μοντέλου εξαρτάται σε καίριο βαθμό [εκτός από την εφαρμογή νέων περιοριστικών μέτρων] από τις ακριβείς θανατηφόρες δόσεις ηλιακής ακτινοβολίας UV-B/A, τις οποίες και πρόκειται να μετρήσει η ομάδα μας» καταλήγει από πλευράς του ο Fabrizio Nicastro.
Κορωνοϊός – Μετάδοση: Πόσο ευκολότερη θα γίνει καθώς ο καιρός κρυώνει
Κορωνοϊός: Αυτές οι απλές καθημερινές παρεμβάσεις διακόπτουν την αλυσίδα μετάδοσης
Κορωνοϊός – Μετάδοση: Αρκεί η απόσταση δύο μέτρων στους εσωτερικούς χώρους; – Επιστήμονες απαντούν
