Как современные технологии помогают бороться с 5 страшными эпидемиями и пандемиями

Как современные технологии помогают бороться с 5 страшными эпидемиями и пандемиями

НИЖНИЙ НОВГОРОД, 5 апреля. /ТАСС/. Ученые кафедры нейротехнологий Института биологии и биомедицины нижегородского Университета Лобачевского (ННГУ) создали математическую модель для борьбы с новыми пандемиями, которая описывает поведение жителей разных стран в первые 300 дней эпидемии COVID-19, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.

«Нижегородские специалисты изучили динамику заболеваемости COVID-19 за первые 300 дней пандемии во всем мире и обнаружили математические закономерности поведения людей, проживающих на разных территориях: динамика эпидемии менялась в зависимости от реакции общества на риск заболевания и ограничительные меры по борьбе с коронавирусом», — говорится в сообщении.

Автор исследования, доцент кафедры нейротехнологий ИББМ ННГУ Иннокентий Кастальский объяснил, что ученые на примере пандемии коронавируса описали реакцию людей из 169 стран и показали ее зависимость от социокультурных традиций. Для каждой страны рассчитали коэффициенты мобилизации и истощения, отражающие принятие населением особых правил поведения и потерю интереса к ним. В будущем это позволит выстраивать национальные стратегии по борьбе с пандемией.

Исследование основано на теории общего адаптационного синдрома, по которой реакция на стресс-фактор не зависит от его природы. В ответ на внешнюю информацию человек сначала включает режим тревоги, потом мобилизуется, а затем истощается и перестает бороться с обстоятельствами. Модель позволяет математически прогнозировать скорость развития эпидемии, продолжительность плато между первой и второй волной, количество людей, которые обратятся к врачу и согласятся на госпитализацию, эффективность антиковидных мер и другое.

Реакция жителей.

По данным разработчиков, россияне слабо реагировали на новую информацию и внешнее воздействие, медленно меняя модель поведения. При этом жители России дольше поддерживали особый режим жизни в пандемию. «Как показывает наше исследование, мы можем долго игнорировать сообщения об опасности, зато потом придерживаемся строгих правил даже дольше, чем нужно. Это в целом характерно для стран с большой территорией», — рассказал Кастальский.

Самые высокие коэффициенты истощения показали США, Колумбия и Иран, поэтому первая волна эпидемии у них быстро перерастала во вторую, усугубляя эпидемиологическую обстановку. Сознательнее всех по социальным реакциям оказались испанцы и французы — население этих стран быстро мобилизуется и заболеваемость выходит на длинное плато.

В перспективе ученые планируют создать систему математических моделей для разработки эффективных стратегий борьбы с эпидемиями и режимов общественного поведения в стрессовых ситуациях по регионам мира или отдельными странам.

Исследование выполнено по федеральной программе стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Математическая модель ученых позволит определять стратегию борьбы с новыми пандемиями с учетом социокультурных особенностей населения конкретных стран.

Связанные вопросы и ответы:

Какие эпидемии всплывали в средние века

Малярия наряду с туберкулезом и СПИДом входит в число ведущих мировых убийц. Это также одно из самых старых известных инфекционных заболеваний. Однако, поскольку малярия не оставляет следов на костях, ее невозможно обнаружить по останкам.

Самые ранние сведения об эпидемиях малярии появляются в трудах древнегреческих и древнеримских историков, которые сообщают, что в процессе осушения болот в северной части Апеннинского полуострова многие рабочие заболели и начали массово умирать. Болезнь сопровождалась лихорадкой, ознобами, увеличением размеров селезенки и печени. Инфекционные заболевания передавались от человека к человеку после укуса самками комаров рода Anopheles («малярийных комаров»). Эпидемии малярии вспыхивали во многих частях Европы в течение Средних веков и в Новое время, особенно сильно страдала Франция. Первые летописные свидетельства лихорадки, вызванной малярией, за пределами Европы обнаружены в Китае. Они датируются приблизительно 2700 годом до н. э., временем правления династии Ся.

Как малярия попала в Америку и Карибский бассейн, неизвестно, но она могла появиться вместе с Христофором Колумбом в конце XV века. В то время инфекция широко распространилась в Европе и Африке, а вскоре после появления европейцев в Новом Свете возникли сообщения о распространении малярии по всему Карибскому бассейну. Не все районы Нового Света обеспечивали подходящую среду обитания или климат для комаров-переносчиков, но к XIX веку инфекция была широко распространена в долине Миссисипи, Центральной долине Калифорнии и прибрежных низменностях северной части Южной Америки.

На начало XXI века заболеваемость составляла 350–500 млн случаев в год, из них 1,3–3 миллиона заканчивались смертью. По последним оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в год происходит от 124 до 283 млн случаев заражения малярийными плазмодиями и от 367 до 755 тыс. смертей от заболевания. Большинство случаев заражения (почти 90%) приходится на районы Африки южнее Сахары, в подавляющем большинстве инфицируются дети в возрасте до пяти лет.

По состоянию на 2019 год эффективность существующей вакцины против малярийного плазмодия считается довольно низкой (31–56%). Поэтому эпидемии малярии продолжают оставаться ключевым вопросом на повестке дня ВОЗ.

Какие пандемии затронули мир в XX веке

Авторы стремились найти ответ на главный вопрос последних двух лет: насколько вероятны новые пандемии, подобные COVID-19? Возможно, бушующая сейчас инфекционная вспышка нового патогена, унесшая жизни более 4,5 млн человек, станет самой смертоносной за столетие. Но это еще не точно. Продолжающаяся с 1980-х годов эпидемия ВИЧ/СПИД, например, уже отняла не менее 36 млн жизней. Пока же самой смертоносной мировой пандемией в истории считается эпидемия испанского гриппа, или испанки, продлившаяся с 1918 по 1920 год и убившая, по разным подсчетам, от 17 млн до 100 млн человек.

Однако эпидемии, которые продолжаются в настоящее время, — COVID-19, ВИЧ/СПИД, малярию — ученые в расчет не включили. Кроме того, для построения модели не брали эпидемии, которые могут быть прекращены вмешательством в виде вакцинации или эффективного лечения, чтобы пронаблюдать естественное распространение болезни. Согласно этим критериям были исключены все вспышки инфекционных заболеваний после 1945 года. При отборе не учитывали повторные вспышки болезни через небольшой промежуток времени, так как авторы хотели пронаблюдать статистику появления инфекций из природной среды (новых или персистирующих в природном резервуаре, как, например, чума).

Повторные эпизоды, причиной которых могла быть передача от человека к человеку, считали частью предыдущей эпидемии. В целом были тщательно изучены все данные по 476 задокументированным событиям всплеска инфекционных заболеваний (217 эпидемий с известной частотой, продолжительностью и количеством смертей, 145 эпидемий, ставших причиной менее 10 000 смертей, и 114, для которых известны только частота и продолжительность). Учитывалось, что отдельные эпидемии одного и того же заболевания не могут перекрываться во времени: эпидемия не может закончиться в тот же год, который знаменует начало последующей вспышки того же заболевания, независимо от места их возникновения.

Зарегистрированные в литературе эпидемии, произошедшие в один и тот же период времени, были объединены в одну (например, несколько эпидемий чумы в Европе в 17–18-м веках). За точку отсчета был взят 1600 год.

С учетом всех ограничений в расчет модели легли данные по 182 эпидемиям с известной частотой возникновения, продолжительностью и количеством смертей, 108 эпидемиям, вызвавшим менее 10 000 смертей, и 105, в отношении которых зарегистрированы только частота и продолжительность (всего 395 событий). Все они произошли с 1600 по 1945 год. Это прежде всего чума, холера, оспа, сыпной тиф и грипп.

Интенсивность эпидемии оценивали как число смертей, деленное на численность населения и продолжительность эпидемии. Для построения прогноза использовалась модель метастатистического распределения экстремальных значений (metastatistical extreme value distribution, MEVD). Она исходит из того, что вероятность эпидемий непостоянна во времени, а также что эти события достаточно редки. При этом зависимость вероятности эпидемии от ее интенсивности считали постоянной и описывали ее обобщенным распределением Парето: чем выше интенсивность эпидемии, тем ниже ее вероятность, но снижается она медленно и не достигает нуля даже при очень больших значениях интенсивности.

Согласно таким расчетам, ожидаемое время повторения эпидемии, подобной испанке, — около 400 лет (95 % ДИ: 332–489). Вероятность пандемии такого масштаба колеблется от 0,27 % до 1,9 % ежегодно. Она кажется низкой, но ни для одного года не является нулевой, а это означает, что мы не можем отсчитать 400 лет от минувшей эпидемии такого же уровня и чувствовать себя в безопасности. Однако и это еще не все.

Огромную роль в эпидемиях последних десятилетий играет антропогенный фактор: скорость распространения невероятно возросла по сравнению с минувшими столетиями, частота вспышек увеличивается. Если заложить в модель наблюдаемое увеличение скорости, то вероятность чрезвычайно больших эпидемий в ближайшие десятки лет возрастает втрое. Таким образом, предполагаемым временем появления новой испанки вместо 400 лет становится период в 127 лет.

Габриэль Катул , заслуженный профессор гидрологии и микрометеорологии Университета Дьюка:

Ни в коем случае не следует думать, что мы можем рассчитывать на 59-летнюю отсрочку от пандемии, подобной COVID-19, или что мы можем не готовиться к катастрофе масштаба испанского гриппа еще 300 лет. Такие события равновероятны в любой год в течение обозначенного времени. Когда сегодня происходит наводнение, подобного которому не было уже 100 лет, ошибочно предполагать, что можно позволить себе подождать еще 100 лет, прежде чем наступит другое такое же событие. Ведь уже в следующем году может случиться еще одно 100-летнее наводнение.

Какие причины приводят к возникновению эпидемий и пандемий

В шестом докладе по итогам оценки (ДО 6) Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) сделан вывод о том, что климатические риски проявляются быстрее и станут более серьезными раньше, чем ожидалось до настоящего времени, а адаптироваться к усилению глобального потепления будет сложнее.

В докладе также отмечается, что 3,6 миллиарда человек уже живут в районах, в значительной степени подверженных изменению климата. При том что доля стран с низким уровнем дохода и малых островных развивающихся государств (МОСРГ) в общемировом объеме выбросов минимальна, они сталкиваются с наиболее тяжелыми последствиями для здоровья населения. За последнее десятилетие в уязвимых районах показатель смертности, связанной с экстремальными погодными явлениями, был в 15 раз выше, чем в менее уязвимых регионах.

Изменение климата оказывает воздействие на здоровье многочисленными способами, в том числе приводит к смерти и заболеваниям в результате все более частых экстремальных погодных явлений, таких как периоды сильной жары, штормы и наводнения, к дезорганизации продовольственных систем, а также к росту числа зоонозов, болезней пищевого происхождения, болезней, передающихся через воду, трансмиссивных болезней и психических расстройств. Кроме того, изменение климата подрывает многие социальные детерминанты хорошего здоровья, такие как средства к существованию, равенство и доступ к структурам здравоохранения и социальной поддержки. Эти обусловленные климатом риски для здоровья несоразмерно ощущают на себе наиболее уязвимые и обездоленные слои населения, включая женщин, детей, этнические меньшинства, бедные общины, мигрантов или перемещенных лиц, пожилых людей и лиц с сопутствующими нарушениями здоровья.

Хотя совершенно ясно, что изменение климата оказывает воздействие на здоровье человека, точная оценка масштабов и воздействия многих связанных с климатом рисков для здоровья остается сложной задачей. Вместе с тем научные достижения все в большей мере позволяют связывать рост заболеваемости и смертности с глобальным потеплением и более точно определять риски и масштаб этих угроз для здоровья.

По данным ВОЗ, 2 миллиарда человек лишены доступа к безопасной питьевой воде, и ежегодно 600 миллионов человек страдают от болезней пищевого происхождения, при этом 30% летальных исходов приходится на детей в возрасте до пяти лет. Климатические стресс-факторы приводят к повышению риска заболеваний пищевого происхождения или передаваемых через воду. В 2020 г. число людей, страдающих от голода, составило 770 миллионов человек, преимущественно в странах Африки и Азии. Изменение климата влияет на доступность, качество и разнообразие продовольствия и приводит к обострению продовольственных кризисов и кризисов в области питания.

Изменения уровней температуры и осадков способствуют распространению трансмиссивных заболеваний. В случае непринятия профилактических мер количество смертей от этих заболеваний, превышающее в настоящее время 700 000 случаев в год, может возрасти. Изменение климата не только непосредственно приводит к возникновению проблем с психическим здоровьем, таких как тревожные и посттравматические стрессовые расстройства, но и способствует развитию долгосрочных расстройств, обусловленных такими факторами, как перемещение населения и нарушение социальной сплоченности.

По данным последних исследований, 37% связанных с жарой случаев смерти обусловлены антропогенным изменением климата. За 20 лет количество связанных с жарой случаев смерти среди людей старше 65 лет увеличилось на 70%. В 2020 г. количество людей, испытывающих дефицит продовольствия, возросло на 98 миллионов человек по сравнению со средним показателем за период 1981–2010 гг. Согласно консервативным прогнозам ВОЗ, к началу 2030-х годов в результате воздействия изменения климата на такие заболевания, как малярия, и режим наводнений в прибрежных районах, ежегодно будет регистрироваться 250 000 дополнительных случаев смерти. Вместе с тем сохраняются проблемы моделирования, особенно в плане отражения таких рисков, как засуха и миграционное давление.

Климатический кризис угрожает свести на нет достигнутый за последние 50 лет прогресс в области развития, глобального здравоохранения и сокращения нищеты, а также еще больше усилить существующее неравенство в области охраны здоровья между группами населения и внутри них. Он создает серьезные препятствия на пути обеспечения ВОУЗ, в том числе путем усугубления бремени болезней и усиления существующих барьеров для доступа к услугам здравоохранения, зачастую в то время, когда они наиболее необходимы. Более 930 миллионов человек, или около 12% населения мира, расходуют не менее 10% своего семейного бюджета на оплату услуг здравоохранения. Поскольку беднейшие слои населения в основном не охвачены медицинским страхованием, потрясения и стрессы, оказывающие воздействие на здоровье, уже сейчас ежегодно ввергают в нищету около 100 миллионов человек, и последствия изменения климата усугубляют эту тенденцию.

Как влияют глобальные перемены, такие как изменение климата, на распространение заболеваний

Усилиями крупной объединенной исследовательской группы, которую составили сотрудники множества медицинских учреждений Великобритании и Бразилии, раскрыта, – по крайней мере, частично, – загадка сниженной сопротивляемости коронавирусу, что наблюдается у части людей с начала пандемии COVID-19.

В статье, опубликованной журналом Science, авторы излагают и комментируют результаты исследования, объектом которого выступали интерфероновая система и ее роль в реакции организма на вирус SARS-CoV-2.

По мере того, как разворачивалась глобальная пандемия, становилось все более очевидным, что у некоторых людей заражение COVID-19 вызывает значительно более серьезную симптоматику, чем у других. Действительно, в то время как у части заразившихся инфекция протекала бессимптомно, в других случаях она приводила к развитию тяжелейшего респираторного синдрома с летальным исходом. В рамках нового масштабного исследования была предпринята попытка проследить процессы экспрессии генов, чтобы выделить те ферменты, что участвуют в приведении иммунной системы к состоянию «полной боевой готовности» по отношению к инфекции.

Интерферонами называют группу сигнальных белков, которые должны предупреждать организм об обнаружении инвазивных сущностей, таких как бактерии, вирусы и т.д. Научный поиск привел исследователей к OAS1 – энзиму, который реагирует на интерфероновые сигналы и индуцирует иммунный отклик в случае появления вируса SARS-CoV-2. В ходе предыдущих исследований было показано, что OAS1 прикрепляется к мембранам, используя пренильную группу как часть сигнального процесса; было также установлено, что передача сигналов сама по себе может подавлять репликацию SARS-CoV-2.

Отмечая значение этого механизма в аспекте защиты человека от COVID-19, исследователи изучали транскриптомы пятисот пациентов с COVID-19, у кого наблюдался широкий спектр симптомов. Оказалось, что те образцы, где не удавалось обнаружить пренилированный OAS1, принадлежали пациентам с гораздо более тяжелой клинической картиной, чем имела место в остальных наблюдениях. Почему некоторые люди рождаются без этого компонента ферментной системы, по-прежнему остается загадкой, но опубликованная работа вполне может привести в конечном итоге к созданию принципиально нового типа вакцин против COVID-19 и прочих инфекций.

Заинтригованные собственными результатами, исследователи обратили внимание на другой вид млекопитающих, чаще всего упоминаемый в связи с пандемией – речь о подковоносых летучих мышах. У данного вида рукокрылых пренилированный OAS1 в организме отсутствует и, вероятно, здесь и кроется объяснение тому факту, что вирус для этих летучих мышей особенно смертоносен.

Возможно также, что в этом же направлении следует искать ответ на вопрос о том, почему именно летучие мыши столь часто становятся хозяевами-носителями для множества вирусов.

Какие группы населения обычно наиболее уязвимы перед эпидемиями и пандемиями

Введение в тему вакцин и их важность в предотвращении и борьбе с инфекционными заболеваниями

В современном мире инфекционные заболевания остаются одной из основных проблем общественного здоровья. Они вносят значительный негативный вклад в качество жизни людей, вызывая серьезные осложнения и даже смертельные исходы. Вакцины, разработанные и применяемые на протяжении многих десятилетий, сыграли важную роль в снижении заболеваемости и улучшении общественного здоровья. В настоящее время мы стоим на пороге новой эпохи вакцинологии, где инновационные подходы и передовые технологии создают возможности для разработки вакцин нового поколения, способных преодолеть вызовы, стоящие перед нами.

Описание роли вакцин в улучшении общественного здоровья и снижении заболеваемости

Вакцины являются одним из наиболее эффективных инструментов в борьбе с инфекционными заболеваниями. Они активируют иммунную систему организма, стимулируя ее производство антител и развитие иммунной памяти. Это позволяет организму эффективно справляться с вирусами, бактериями и другими возбудителями инфекций. Вакцины позволили значительно сократить распространение таких опасных заболеваний, как оспа, полиомиелит и корь, и внести существенный вклад в искоренение некоторых из них.

Благодаря прививкам удалось значительно снизить заболеваемость, спасти миллионы жизней и предотвратить эпидемии. Введение вакцинации в глобальную практику стало одним из важнейших медицинских достижений прошлого века. Однако, несмотря на все достижения, перед нами по-прежнему стоят новые вызовы, связанные с распространением инфекционных заболеваний и появлением новых патогенов. Это требует дальнейшего развития и инноваций в области вакцинологии.

В настоящей статье мы рассмотрим последние достижения в области вакцин, а также их перспективы на будущее. Мы изучим историю развития вакцин, новые технологии и подходы, а также преимущества вакцинации нового поколения. Мы также обсудим перспективы дальнейшего развития этой области и важность инвестиций в исследования вакцинологии. Наша цель – обеспечить читателей всей необходимой информацией о новейших инновациях в вакцинологии и их значимости для общественного здоровья.

Каким образом современные вакцины помогают предотвращать эпидемии

В Европе самый нестандартный подход к борьбе с коронавирусом избрала Швеция. Власти страны настаивают на том, что жесткий карантин не нужен, потому что в долгосрочной перспективе инфекция может быть побеждена либо через всеобщее вакцинирование, либо за счет приобретения иммунитета в результате болезни. Правительство ограничения практически не вводит, а вместо этого дает рекомендации: по возможности перейти на удаленную работу, избегать контакта с пожилыми людьми старше 70 лет и так далее.

Коронавирус

Источник: JHU, федеральный и региональные оперштабы по борьбе с вирусом

Детские сады, школы, рестораны и бары, общественный транспорт продолжают работать. До 2 апреля работали горнолыжные курорты. Закрыты только высшие учебные заведения. Кроме того, Швеция не стала закрывать границу, как это сделали ее соседи Норвегия и Дания. До 27 марта в стране были разрешены и мероприятия с участием до 500 человек, после этого было введено более жесткое ограничение в 50 человек. При этом шведы в целом не стремятся лишний раз выходить на улицу. Около половины населения Стокгольма уже перешли на удаленную работу. В городе на 50% упала загруженность метро.

В соседней Норвегии еще 12 марта были закрыты все детские сады, школы и университеты, запрещены массовые мероприятия, перестали работать бары и рестораны. В Дании всеобщий карантин был объявлен днем ранее, 11 марта, — тогда же в стране былпрактически весь публичный сектор. На 2 апреля в Норвегии с населением в 5,3 млн человек 4898 случаев заражения и 45 смертей, в Дании с населением 5,6 млн — 3542 случаев, и 104 из них закончились смертью. В Швеции, где живут больше 10 млн человек, 4947 заболели, 239 умерли.

C начала эпидемии в Швеции проводилось сравнительно мало тестов на коронавирус — к началу недели всего их было сделано 35 тыс. В Германии, где живут 84 млн человек, каждую неделюоколо полумиллиона граждан — это, кстати, одно из возможныхнизкой летальности от коронавируса в стране. Правительство Швециинарастить количество проверок только 31 марта.

Главный эпидемиолог страны Андерс Тегнелл, что большинство шведов должны переболеть коронавирусом, чтобы у них сформировался коллективный иммунитет. Этот подход взывает к чувству личной ответственности шведов, говорит он. «Так мы работаем в Швеции. Вся наша система борьбы с инфекционными заболеваниями основана на добровольных действиях. Система иммунизации является полностью добровольной, но имеет 98-процентный охват», — пояснил он. Профессиональное сообщество страны однако испытывает озабоченность. Более 2 тыс. шведских врачей, ученых и профессоров, включая председателя правления Нобелевского фонда Карла-Хенрика Хелдина,петицию с призывом ужесточить карантин.

Какие стратегии использовались в разных странах для борьбы с пандемиями, такими как грипп или коронавирус

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) — это орган, который координирует международные усилия в области здравоохранения. Они направлены на укрепление здоровья людей, профилактику и лечение заболеваний. Миссия ВОЗ состоит в том, чтобы все люди могли достичь максимально возможного уровня здоровья.

Всемирная организация здравоохранения является подразделением ООН. Штаб-квартира находится в Женеве. С 2017 года ее возглавляет эфиопский государственный деятель Тедрос Аданом Гебрейесус. В 2022 году он переизбран на второй срок. Генеральный директор имеет степень магистра по специальности «Иммунология инфекционных болезней» и степень доктора философии. Ранее занимал посты министра здравоохранения и министра иностранных дел Эфиопии.

Эмблема Всемирной организации здравоохранения неизменна. На ней изображен символ ООН (планета), на фоне которого — посох, обвитый змеей — это международный медицинский символ, пришедший к нам из древнегреческой мифологии.

Во Всемирной организации здравоохранения работают более 8 тыс. специалистов: врачи, эпидемиологи, ученые, менеджеры. Они проводят мониторинги состояния здоровья, формируют повестку для исследований, разрабатывают нормы и стандарты в вопросах здравоохранения, контролируют их выполнение. Знания и опыт ведущих мировых экспертов позволяют реализовывать международные проекты в самых разных областях общественного здравоохранения.

Источники финансирования организации — обязательные и добровольные взносы. Обязательные взносы выплачивают страны-участники. Их размер рассчитывается исходя из ВВП государства. Около 80% бюджета составляют добровольные взносы от стран-участников, а также от других организаций системы ООН, межправительственных организаций, благотворительных фондов и частного сектора.

Каким образом мировые организации, такие как Всемирная организация здравоохранения, координируют международные усилия по предотвращению пандемий

Алгоритмы, выявляющие закономерности и аномалии, уже работают для обнаружения и прогнозирования распространения COVID-19, в то время как системы распознавания изображений ускоряют медицинскую диагностику. Например, системы раннего предупреждения, основанные на AI, могут помочь в выявлении эпидемиологических закономерностей путем поиска основных новостей, онлайнового контента и других информационных каналов на нескольких языках для обеспечения раннего предупреждения, которое может дополнять эпиднадзор и другие потоки данных в области здравоохранения.

Инструменты искусственного интеллекта могут помочь в выявлении цепей передачи вирусов и мониторинге экономических последствий пандемии. В ряде случаев AI-технологии продемонстрировали свой потенциал более быстрого получения эпидемиологических данных, чем традиционная отчетность о данных в области здравоохранения. Такие учреждения, как университет Джона Хопкинса, также предоставили интерактивные информационные панели, которые отслеживают распространение вируса с помощью новостей в прямом эфире и данных в режиме реального времени на специализированном портале.

Быстрая диагностика является ключом к ограничению заражения и пониманию распространения болезни. В области медицинской визуализации исследователи используют машинное обучение для распознавания закономерностей в изображениях, что повышает способность рентгенологов выявлять вероятность заболевания и ставить диагноз на более ранней стадии. Например, специалисты Калифорнийского университета разработали новый метод диагностики пневмонии, связанной с COVID-19, на более ранних стадиях. Это раннее обнаружение помогает врачам быстро сортировать пациентов еще до того, как диагноз COVID-19 будет подтвержден.

Китайские ученые стали использовать технологии искусственного интеллекта для прогнозирования риска развития критических заболеваний у пациентов с COVID-19, что будет способствовать раннему выявлению таких пациентов. Они разработали основанную на алгоритмах глубокого обучения модель выживания, которая может предсказать риск развития у пациентов с COVID-19 критических заболеваний в течение пяти, десяти и тридцати дней, исходя из их клинических характеристик при поступлении.

Ограничение заражения является приоритетом во всех странах, и здесь также могут использоваться системы на основе искусственного интеллекта.

В ряде стран для этого используется наблюдение за населением. Например, в Корее алгоритмы используют геолокационные данные, записи с камер наблюдения и записи по кредитным картам для отслеживания больных коронавирусами. Китай присваивает каждому человеку уровень риска (цветовой код - красный, желтый или зеленый), указывающий на риск заражения с помощью программного обеспечения сотового телефона. В то время как модели на базе машинного обучения используют данные о поездках, платежах и связи для прогнозирования места следующей вспышки, поисковые системы и социальные сети также помогают отслеживать заболевание в режиме реального времени.

Во многих странах созданы системы отслеживания контактов для определения возможных путей заражения. В Израиле, например, геолокационные данные были использованы для идентификации людей, вступающих в тесный контакт с известными носителями вирусов, и отправки им текстовых сообщений, направляющих их на немедленную изоляцию. В Великобритании на днях в общенациональных масштабах было запущено приложение для мобильных телефонов, отслеживающее контакты с зараженными людьми, которое уже скачали более 10 млн людей.

Роботы и беспилотные летательные аппараты, использующие AI-алгоритмы, развертываются для удовлетворения насущных потребностей больниц, таких как доставка продуктов питания и медикаментов, уборка и стерилизация, помощь врачам и медсестрам, а также доставка оборудования.

Помогают ли современные технологии, такие как системы мониторинга и искусственный интеллект, бороться с эпидемиями более эффективно

Catelechka / Depositphotos.com

Риск возникновения новых инфекций, вызываемых неизвестными патогенами, занос редких или ранее не встречавшихся на территории России инфекционных и паразитарных заболеваний, возникновение и распространение природно-очаговых инфекций, спонтанная зараженность возбудителями инфекций, возврат исчезнувших инфекций, преодоление микроорганизмами межвидовых барьеров обозначены вв перечне угроз и вызовов национальной безопасности в сфере охраны здоровья граждан. А реализация комплекса профилактических и противоэпидемических мероприятий, направленных на предупреждение заноса опасных инфекционных заболеваний, распространение природно-очаговых инфекций и зоонозных болезней, а также обеспечение готовности к реагированию на биологические угрозы естественного и преднамеренного характера указаны в числе приоритетных направлений развития здравоохранения России.

Обрушившаяся на мир полтора года назад новая коронавирусная инфекция, которая, по данным ВОЗ, уже унесла жизни порядка 3,6 млн человек, показала особую важность решения указанных задач и необходимость постоянного поддержания высокого уровня противоэпидемической готовности. Вирус не отступает, масштабная работа по борьбе с ним продолжается, но у ученых, экспертов и властей уже было достаточно времени, чтобы сделать определенные выводы и вынести важные уроки, которые могут пригодиться как в борьбе с нынешней, так и с будущими пандемиями, возможность появления которых, по экспертным оценкам, достаточно высока.

Все важные документы и новости о коронавирусе COVID-19 – в ежедневной рассылке

Очередной анализ выявленных в период борьбы с пандемией проблем, результаты которого положены в основу формирования важных выводов на перспективу, провели участники панельных дискуссий и круглых столов Петербургского международного экономического форума – 2021.

Остановимся на ключевых тезисах более подробно.

Проблемы, уроки и выводы

Пандемия COVID-19 продемонстрировала способность к быстрой мобилизации, консолидации и в целом показала достаточно высокую степень надежности российской системы здравоохранения по сравнению с другими странами. Одновременно она выявила и немало проблем, связанных не только с медицинским аспектом, в большинстве своем выраженном в уровне готовности системы здравоохранения к отражению серьезных инфекционных угроз, но и с социальным, информационным, культурным и другими аспектами.

Медицинский аспект

Генеральный директор Национального медицинского исследовательского центра имени В.А. Алмазова Минздрава России Евгений Шляхто в числе главных "слабых мест" национальной системы здравоохранения, обнаруженных в период пандемии, выделил коечный фонд и кадровый ресурс. Он считает необходимым создавать многопрофильные койки, которые можно использовать не только по прямому назначению, но и как дополнительный резерв в случае необходимости. Что касается кадрового ресурса, то здесь нужны врачи с дополнительными компетенциями, которые могут быстро перепрофилироваться. Добиться этого, по мнению эксперта, можно с помощью изменения профстандартов – чтобы каждый специалист обладал навыками реанимации, функциональной диагностики и т. п. Кроме того, нужно сделать так, чтобы в условиях дефицита врачебных кадров была возможность делегировать часть полномочий среднему звену (например, чтобы были фельдшеры с функцией помощников врачей). Большую роль в процессе подготовки медицинских кадров должно играть образование.