Почему США не выявили случаи заболевания омикрон раньше?

В прошлую пятницу, всего через день после того, как южноафриканские ученые впервые объявили об обнаружении варианта Omicron, Европа сообщила о первом случае заболевания: Новый вариант коронавируса был обнаружен в Бельгии. Не успели закончиться выходные, как случаи заболевания были обнаружены в Австралии, Великобритании, Канаде, Дании, Германии, Израиле, Италии и других странах.

Но в Соединенных Штатах ученые продолжали поиски.

"Если мы начинаем видеть, что какой-то вариант появляется в нескольких странах мира, то обычно моя интуиция подсказывает, что он уже здесь", - говорит Тадж Азарян, геномный эпидемиолог из Университета Центральной Флориды.

В среду американские чиновники объявили, что ученые нашли его - у пациента из Калифорнии, который недавно вернулся из Южной Африки. К тому времени Канада уже выявила шесть случаев заболевания, а Великобритания - более десятка.

В четверг в США были выявлены еще два случая - в Миннесоте и Колорадо, что дает основания полагать, что в стране почти наверняка скрываются новые случаи, говорят ученые. Почему этот вариант не был обнаружен раньше?

Возможно, сыграло роль множество факторов, включая характер поездок и строгие требования к въезду, которые могли задержать появление этого варианта в Соединенных Штатах. Но "слепые пятна" и задержки в системе геномного контроля страны также могли быть факторами, говорят эксперты. Поскольку сейчас многие лаборатории ведут целенаправленный поиск этого варианта, темпы его обнаружения могут быстро увеличиться.

Увеличение масштабов

С самого начала пандемии ученые занимаются секвенированием генетического материала образцов вируса, что позволяет им выявлять новые мутации и определять конкретные варианты. Если секвенирование проводится регулярно и в больших масштабах, оно также позволяет исследователям и официальным лицам следить за развитием и распространением вируса.

В США этот вид широкого геномного наблюдения начался очень медленно. В то время как Великобритания быстро задействовала свою национальную систему здравоохранения для запуска интенсивной программы секвенирования, ранние усилия по секвенированию в США, базирующиеся в основном в университетских лабораториях, были более ограниченными и разовыми.

Даже после того, как в мае 2020 года C.D.C. запустил консорциум по секвенированию, усилия по секвенированию сдерживались фрагментарностью системы здравоохранения, недостатком финансирования и другими проблемами.

В январе, когда наблюдался всплеск заболеваемости, в США, по данным информационной панели C.D.C., секвенировалось менее 3000 образцов в неделю, что составляло менее 1% от зарегистрированных случаев. (Эксперты рекомендуют проводить секвенирование не менее 5 процентов случаев).

Но в последние месяцы ситуация резко улучшилась благодаря новому федеральному руководству, вливанию финансирования и растущему беспокойству по поводу появления и распространения новых вариантов, говорят эксперты.

"Геномное наблюдение в США действительно набирает обороты, и очень хорошие", - говорит Дана Кроуфорд, генетический эпидемиолог из Западного резервного университета Кейза.

Сейчас в стране проводится секвенирование примерно 80 000 образцов вируса в неделю и 14 процентов всех положительных тестов на P.C.R., сказала во вторник на брифинге в Белом доме доктор Рошель П. Валенски, директор Центров по контролю и профилактике заболеваний.

Проблема в том, что этот процесс занимает много времени, особенно при большом объеме. Процесс секвенирования в ЦКЗ обычно занимает около 10 дней после получения образца.

"У нас очень хороший контроль в количественном отношении", - сказал Тревор Бедфорд, эксперт по эволюции вирусов и контролю в Центре исследования рака Фреда Хатчинсона в Сиэтле. Он добавил: "Но по своей природе оно запаздывает по сравнению с отчетностью о случаях заболевания. И поэтому мы будем хорошо видеть то, что было две недели назад".

По словам д-ра Бедфорда, такие задержки не редкость в странах, где много образцов, которые нужно упорядочить.

В некоторых штатах сроки еще больше. Департамент здравоохранения штата Огайо отмечает, что от начала до конца процесс "сбора образца, его тестирования, секвенирования и представления отчета может занять минимум 3-4 недели".

Но теперь, когда ученые знают, что они ищут, они смогут ускорить этот процесс, определив приоритетность образцов, которые, по мнению ученых, с наибольшей вероятностью могут быть омикрон.

Одна маленькая удача заключается в том, что "Омикрон" генерирует другой генетический сигнал в тестах P.C.R., чем вариант "Дельта", на который в настоящее время приходится практически все случаи заболевания коронавирусом в США. (Короче говоря, мутации в гене "спайк" нового варианта означают, что образцы Omicron дают отрицательный результат на этот ген, в то время как на другой сигнальный ген - положительный).

Многие лаборатории в настоящее время ускоренно отправляют эти образцы, а также образцы людей, недавно вернувшихся из-за границы, на секвенирование.

"Все агентства, занимающиеся геномным надзором, отдают приоритет тем случаям, которые недавно были связаны с поездками", - сказал доктор Азарян.

Возможно, именно поэтому калифорнийский случай был выявлен так быстро. Пациент вернулся из Южной Африки 22 ноября и начал чувствовать себя плохо 25 ноября. В понедельник у него был взят положительный анализ на вирус, а через два дня ученые провели секвенирование вируса и объявили, что обнаружили Omicron.

"Быстрое реагирование системы геномного мониторинга США - еще один пример того, насколько лучше стала наша система за последние несколько месяцев", - сказал доктор Кроуфорд.

Слепые пятна

Как бы ни улучшилось наблюдение, все еще существуют пробелы, которые могут замедлить выявление большего числа случаев заболевания в США, включая огромные географические различия.

"Некоторые штаты отстают", - сказал Массимо Капути, молекулярный вирусолог из Медицинской школы Атлантического университета Флориды.


За последние 90 дней, например, Вермонт секвенировал и сообщил о 30 процентах случаев заболевания вирусом, а Массачусетс - о 20 процентах, согласно данным GISAID, международной базы данных вирусных геномов. С другой стороны, шесть штатов - Кентукки, Пенсильвания, Огайо, Южная Каролина, Алабама и Оклахома - секвенировали и сообщили о менее чем 3 процентах своих случаев, согласно GISAID.

Более того, ученые могут секвенировать образцы только из выявленных случаев, а Соединенные Штаты часто испытывают трудности с проведением достаточного количества тестов.

"Тестирование - это самая слабая часть нашей борьбы с пандемией", - сказал доктор Эрик Тополь, основатель и директор Трансляционного института Скриппса в Ла-Джолле, Калифорния. "Так было с самого первого дня".

Хотя тестирование, как и геномное наблюдение, значительно улучшилось с первых дней пандемии, оно все еще крайне неравномерно. И хотя быстрые домашние тесты имеют много преимуществ, перенос некоторых тестов из лаборатории в дом может создать новые проблемы для эпиднадзора.

"С увеличением числа экспресс-диагностических тестов на дому, если за ними не последует, например, тест P.C.R., эти случаи не будут секвенированы", - сказал Джозеф Фаувер, геномный эпидемиолог из Медицинского центра Университета Небраски. Эта проблема не является непреодолимой, добавил он, но "возможно, здесь есть небольшое слепое пятно".

Есть и другие, более оптимистичные причины того, что ученые не выявили больше случаев заболевания, хотя они остаются теоретическими.

"Возможно, у инфицированных пациентов слабо выражены симптомы, и поэтому они не проходят тестирование и не подвергаются геномному наблюдению", - говорит Джанет Робишоу, старший помощник декана по научной работе в Медицинском колледже Атлантического университета Флориды.

(Пока еще слишком рано говорить о том, вызывает ли Omicron более или менее серьезные заболевания, чем другие варианты, подчеркивают ученые. Даже если случаи заболевания непропорционально легкие, что пока не ясно, это может быть связано с тем, что данный вариант пока заражает в основном молодых или вакцинированных людей, у которых меньше вероятность развития тяжелого заболевания).

Возможно также, что в Соединенных Штатах этот вариант еще не получил широкого распространения среди населения. Если случаи заболевания в основном единичны и связаны с зарубежными поездками, они могут остаться незамеченными.

"Мы как бы ищем иголку в стоге сена, если мы ищем только отдельные случаи, не связанные между собой", - сказал доктор Азарян.

Хотя пока неясно, где появился Omicron, первые вспышки были обнаружены в Южной Африке, где этот вариант сейчас широко распространен.

По словам доктора Капути, между южной частью Африки и США совершается меньше рейсов, чем между этим регионом и Европой, где были выявлены другие ранние случаи заболевания омикрон.

И до начала ноября Соединенные Штаты запрещали международные поездки из стран Европейского союза и Южной Африки, отметил он. Даже когда чиновники сняли запрет, путешественники из этих стран все равно должны были предоставить доказательства вакцинации и недавнего отрицательного теста на ковид. Эти меры могли отсрочить прибытие Omicron.

"Вполне возможно, что распространение Omicron в США запаздывает", - сказал доктор Капути в своем электронном письме.

В любом случае, добавил он, он ожидает, что ученые вскоре обнаружат новые случаи заболевания.