Simple Science

Scienza all'avanguardia spiegata semplicemente

# La biologia# Microbiologia

Valutare i rischi di spillover del virus dell'influenza

Analizzare il ruolo fondamentale della rilevazione precoce nelle epidemie virali.

― 6 leggere min


Rischi di Spillover delRischi di Spillover delVirus dell'Influenzaper gestire le epidemie virali.La rilevazione precoce è fondamentale
Indice

I virus possono passare dagli animali agli esseri umani, il che può portare a seri rischi per la salute. Questo è particolarmente vero per i virus influenzali, che in passato hanno causato pandemie significative. Alcuni esempi includono le pandemie del 1918, 1957 e 1968, ognuna delle quali ha portato alla perdita di oltre un milione di vite. Sebbene questi grandi Focolai non siano comuni, incidenti più piccoli in cui un virus passa dagli animali agli esseri umani si verificano molto più frequentemente. Solo nel 2022, sono stati segnalati quasi 60 casi di infezioni da influenza aviaria e suina negli esseri umani a livello globale.

Anche se la maggior parte di questi casi non porta a malattie diffuse, è fondamentale una rilevazione precoce. Può essere difficile capire se un focolaio rimarrà contenuto o potrebbe svilupparsi in una pandemia importante. Pertanto, dobbiamo prestare attenzione a questi casi iniziali per capire come potrebbero diffondersi.

Monitoraggio dei Focolai

Monitorare i focolai virali implica analizzare diversi tipi di dati. Durante la pandemia di COVID-19, sono stati utilizzati vari metodi per monitorare la diffusione del virus e il suo impatto sulla salute. I ricercatori hanno studiato le caratteristiche del virus e stimato quanto facilmente potesse diffondersi in diverse situazioni. Hanno anche combinato varie fonti di dati per valutare la presenza del virus a livello locale e condiviso le sequenze genetiche del virus per saperne di più sulla sua evoluzione e trasmissione.

Quando si verifica un evento di spillover, spesso sorgono limiti nei dati. Se vengono identificati più casi di infezione da un nuovo virus, i ricercatori possono utilizzare modelli per vedere come il virus potrebbe cambiare o adattarsi. Possono anche stimare come il virus si diffonde in base alle informazioni disponibili.

L'importanza della Rilevazione Precoce

All'inizio di un focolaio, i dati potrebbero essere scarsi. Spesso, la rilevazione inizia con un solo caso. Per vedere cosa può essere appreso da informazioni minime, è stato indagato un caso specifico di infezione umana con il virus dell'influenza A(H1N2)v nel Regno Unito nel novembre 2023. Questo caso era interessante perché non c'era contatto noto con i maiali, suggerendo che potrebbe non essere il primo caso di questo focolaio. Dopo questa rilevazione iniziale, non sono stati segnalati altri casi di infezione.

I ricercatori miravano a stimare due cose dopo questa rilevazione: la probabilità che il focolaio fosse finito e quanti casi non rilevati potessero ancora esistere. Hanno scoperto che la probabilità di rilevare un caso singolo di questo tipo di virus era tra il 4% e il 10%. Durante quella settimana specifica nel 2023, il tasso di visite dal dottore nel Regno Unito per sintomi simili all'influenza era di circa 4,6 ogni 100.000 persone, corrispondente a circa 3.100 consultazioni settimanali.

Il team di ricerca ha valutato i modelli relativi al caso A(H1N2)v utilizzando un metodo chiamato campionamento di rifiuto senza probabilità. Questo approccio ha comportato la creazione di molti focolai simulati per vedere quanto bene si allineassero con i dati raccolti finora. Dopo quattordici giorni dalla prima rilevazione, è stato stimato che c'era una probabilità del 66% all'88% che il focolaio fosse finito. Le probabilità esatte variavano a causa dell'incertezza nei tassi di rilevazione, con tassi di rilevazione più elevati che suggerivano una maggiore probabilità che il focolaio fosse terminato.

Analisi dei Dati

I ricercatori hanno anche esaminato il numero di casi attivi che potrebbero ancora esistere se il focolaio fosse ancora in corso. Hanno stimato che, in media, potrebbero esserci tra i 55 e i 91 casi attivi quattordici giorni dopo la prima rilevazione. Anche se i dati suggeriscono che il focolaio potrebbe essere finito, esiste ancora il potenziale per numerosi casi attivi, specialmente data la tempistica tra quando un individuo diventa sintomatico e quando viene rilevato.

In questo caso, si stima che la prima infezione sia avvenuta circa 22 giorni prima del primo caso rilevato. Questa tempistica suggerisce che il caso identificato potrebbe essere stato strettamente legato all'infezione originale.

I ricercatori hanno calcolato il tasso di diffusione, noto come R0, per il virus dell'influenza A(H1N2)v coinvolto in questo spillover. Hanno trovato un valore di R0 di 0,9, che è al di sotto del livello necessario per mantenere un focolaio. Questo valore è anche inferiore a quelli tipicamente associati all'influenza stagionale. I dati limitati significavano che la loro stima aveva un alto grado di incertezza, suggerendo che più dati potevano portare a valutazioni più chiare.

Stime Preliminari e Affidabilità

La ricerca ha esaminato quanto vicine potessero essere le stime di R0 e il momento della prima infezione rispetto alla rilevazione effettiva dei casi. Nei giorni iniziali successivi alla rilevazione, i dati raccolti non potevano escludere valori di R0 elevati. Ma col passare del tempo, questi valori più alti diventavano meno probabili. Curiosamente, la tempistica stimata per la prima infezione rimaneva abbastanza stabile, con stime iniziali che si allineavano strettamente con le valutazioni finali.

I risultati sono influenzati dalle assunzioni iniziali fatte riguardo a R0. Anche se i ricercatori hanno iniziato con un ampio intervallo per R0, hanno scoperto che utilizzare un intervallo più ristretto non ha cambiato significativamente i loro risultati.

Implicazioni per la Salute Pubblica

L'analisi di questo evento di spillover dell'influenza suina ha messo in evidenza cosa si può apprendere sia durante le risposte immediate che a posteriori da informazioni limitate disponibili. Il metodo utilizzato ha fornito stime della probabilità che il focolaio fosse finito, oltre a informazioni sul numero di casi non rilevati se il focolaio fosse ancora in corso.

Questo tipo di modellazione fornisce informazioni utili alle autorità sanitarie pubbliche, aiutandole a valutare se un focolaio è probabilmente finito e informando le loro decisioni su ulteriori indagini e allocazione delle risorse.

Tuttavia, è fondamentale ricordare che questi risultati sono provvisori. Metodi più completi, come la tracciabilità dei contatti, potrebbero fornire migliori intuizioni sulla potenziale diffusione del virus. Inoltre, il sequenziamento genomico di eventuali casi successivi aiuterebbe i ricercatori a comprendere meglio il focolaio.

Limitazioni dell'Approccio

Sebbene il metodo utilizzato fosse utile, era anche limitato nella complessità. La ricerca ha assunto una popolazione uniforme in cui ogni infezione si diffonde equamente agli altri. Non ha considerato i cambiamenti nell'infettività del virus nel tempo. L'approccio alla raccolta dei dati era semplificato e basato su cronologie note di altri ceppi influenzali, ma potrebbe non riflettere accuratamente le caratteristiche uniche del virus A(H1N2).

I risultati hanno sottolineato l'importanza di test rapidi e approfonditi dopo un evento di spillover. Un miglior rilevamento può garantire che i focolai non crescano inosservati, rallentando così la trasmissione.

Applicazioni Più Ampie del Modello

L'approccio adottato in questo studio può essere applicato a virus diversi dall'influenza. Eventi che coinvolgono più casi rilevati potrebbero essere analizzati, anche se questo richiederebbe più dati e diventerebbe meno praticabile man mano che il numero di casi aumenta. Quando sono disponibili informazioni ampie, metodi più raffinati potrebbero fornire migliori intuizioni rispetto all'approccio attuale.

In conclusione, questa ricerca sull'spillover A(H1N2)v dimostra che anche dati minimi possono aiutare a informare le decisioni di salute pubblica all'inizio di un focolaio. Pertanto, una rilevazione tempestiva e un aumento della raccolta di dati migliorerebbero significativamente la nostra capacità di gestire efficacemente potenziali crisi sanitarie.

Fonte originale

Titolo: Epidemiological inference at the threshold of data availability: an influenza A(H1N2)v spillover event in the United Kingdom

Estratto: Viruses which infect animals regularly spill over into the human population, but individual events may lead to anything from a single case to a novel pandemic. Rapidly gaining an understanding of a spillover event is critical to calibrating a public health response. We here propose a novel method, using likelihood free rejection sampling to evaluate the properties of an outbreak of swine-origin influenza A(H1N2)v in the United Kingdom, detected in November 2023. From the limited data available we generate historical estimates of the probability that the outbreak had died out in the days following the detection of the first case. Our method suggests that the outbreak could have been said to be over with 95% certainty between 19 and 29 days after the first case was detected, depending upon the probability of a case being detected. We further estimate the number of undetected cases conditional upon the outbreak still being live, the epidemiological parameter R0, and the date on which the spillover event itself occurred. Our method requires minimal data to be effective. While our calculations were performed after the event, the real-time application of our method has potential value for public health responses to cases of emerging viral infection.

Autori: Christopher Illingworth, J. A. Fozard, E. C. Thomson

Ultimo aggiornamento: 2024-03-11 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.11.584378

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.11.584378.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

Altro dagli autori

Articoli simili