Сравнительный анализ структуры заболеваемости COVID-19 населения Саратовской области в периоды преобладания геновариантов Delta И Omicron

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Несмотря на стабильное снижение уровня заболеваемости COVID-19, вызываемым вирусом SARS-CoV-2, в большинстве стран мира к концу 2023 г., проблема распространения данной инфекции в глобальном масштабе продолжает оставаться актуальной. Среди всех известных геновариантов SARS-CoV-2 доминирующим на протяжении почти двух лет остается Omicron. Отличительными свойствами данного геноварианта являются короткий инкубационный период (1–5 сут.), высокая контагиозность, относительно легкое течение заболевания, что связано с наибольшим среди всех геновариантов SARS-CoV-2 числом мутаций в геноме. Первый случай заражения геновариантом Omicron в России зафиксирован в начале декабря 2021 г. На протяжении многих месяцев наблюдения за активным распространением геноварианта в России является очевидным, что он существенно отличается от предыдущих геновариантов SARS-CoV-2 по ряду ключевых характеристик. Изучение основных закономерностей, присущих эпидемическому процессу новой коронавирусной инфекции, в частности выявление региональных особенностей, является одним из важнейших направлений эпиднадзора за COVID-19. В настоящей статье проведен сравнительный анализ структуры заболеваемости COVID-19 населения Саратовской области в периоды преобладания геновариантов Delta и Omicron. При анализе использована статистическая отчетность Управления Роспотребнадзора по Саратовской области. Основной метод исследования — эпидемиологический анализ. Результаты исследования показали, что в период доминирования геноварианта Omicron зафиксировано увеличение доли заболевших среди детей разного возраста, увеличение числа инфицированных с неустановленным источником инфекции и облегчение клинического течения болезни. Лица пожилого возраста вне зависимости от циркулирующего геноварианта продолжают оставаться в группе риска. Таким образом, спустя три года пандемии COVID-19 прослеживается взаимная адаптация нового коронавируса к человеческой популяции, что сопровождается изменением биологических свойств возбудителя и накоплением иммунной прослойки населения. Облегчение симптомов заболевания и снижение показателя летальности среди инфицированных геновариантом Omicron свидетельствует в пользу дальнейшего преобразования COVID-19 в сезонную инфекцию.

Полный текст

Введение

Впервые за несколько десятилетий мировая медицина столкнулась с глобальной угрозой здоровью человека в связи с появлением респираторной инфекции, вызванной новым коронавирусом (SARS-CoV-2), которой Всемирная организация здравоохранения 11 февраля 2020 г. присвоила официальное название — COVID-19.

Пандемия COVID-19 стала одним из самых серьезных вызовов для мирового сообщества [6]. Масштаб экстенсивных и интенсивных параметров распространения COVID-19 (более 200 охваченных пандемией стран и свыше 750 млн случаев заболевания, в том числе свыше 6,9 млн летальных исходов) многократно превзошел не только проявления инфекционных болезней, вызванных близкородственными коронавирусами тяжелого острого респираторного синдрома (SARS, ТОРС) и ближневосточного респираторного синдрома (MERS, БВРС) [4], но и известных пандемий, которые произошли ранее.

Ключевым звеном, определяющим основные особенности патогенеза, клиники и эпидемиологии SARS-CoV-2, является его мутагенез, приведший к естественному отбору нескольких мутаций с отчетливыми функциональными особенностями [14]. Интенсивное развитие эпидемического процесса COVID-19 создало благоприятные эволюционные условия для появления генетических вариантов возбудителя, которые отличаются высокой контагиозностью, таких как Delta (B.1.617.2) и Omicron [9].

Многочисленные научные исследования показали, что среди пациентов, инфицированных геновариантом Delta, в отличие от Omicron, зафиксирована более высокая доля госпитализированных в отделения интенсивной терапии, а также доля умерших из-за преимущественно тяжелого течения болезни и возникающих осложнений [1, 8, 13], в то время как геновариант Omicron, содержащий наибольшее количество мутаций в спайк-белке SARS-CoV-2, по сравнению с другими существующими геновариантами, вызывает более легкое течение болезни, чем Delta [10, 12].

Геновариант Delta после первого обнаружения в Индии в 2020 г. начал активно распространяться по странам мира, в том числе и в Российской Федерации. По данным открытого российского консорциума по секвенированию геномов SARS-CoV-2, Delta составлял более половины (52%) во всех образцах, полученных в мае 2021 г., и более 90% — в июне [2]. Первый случай инфицирования геновариантом Omicron в России зафиксирован в начале декабря 2021 г. В дальнейшем указанный геновариант активно распространился во всех субъектах страны, став доминирующим в структуре заболеваемости с начала 2022 г. (51,6%) и по настоящее время (100%).

Изучение основных закономерностей, присущих эпидемическому процессу новой коронавирусной инфекции в России, а также выявление региональных особенностей, является одним из важнейших направлений эпиднадзора за COVID-19. С учетом вышеперечисленного, представляется актуальным проанализировать структуру заболеваемости COVID-19 в периоды преобладания двух наиболее значимых геновариантов SARS-CoV-2 (Delta и Omicron) на примере отдельного субъекта страны — Саратовской области.

Цель работы — сравнительный анализ структуры заболеваемости COVID-19 населения Саратовской области в периоды преобладания геновариантов Delta и Omicron.

Материалы и методы

Материалом для настоящего исследования послужила статистическая отчетность Управления Роспотребнадзора по Саратовской области, включающая персонифицированные данные о каждом зарегистрированном случае заболевания COVID-19 за период с 12.08.2021 по 14.03.2022 гг. Основной метод исследования — эпидемиологический анализ. Информация о заболевших (возраст, пол, социальная группа, характер течения болезни и др.) получена из базы данных, сформированной на основе материалов формы статистического учета № 1035. Для проведения анализа в когорте заболевших выделены следующие возрастные группы: «дети до года», «1–6 лет», «7–14 лет», «15–17 лет», «18–29 лет», «30–49 лет», «50–64 лет» и «65 лет и старше». Временные диапазоны для анализа подобраны таким образом, чтобы в разных возрастных группах было сопоставимое число наблюдений. Статистическая обработка результатов проводилась с использованием общепринятых методов вариационной статистики и пакета компьютерных программ Microsoft Word, Microsoft Excel. В исследовании также использовались данные региональных СМИ и Интернет-ресурса «Стопкоронавирус.рф».

Результаты и обсуждение

Всего с момента регистрации первого случая инфицирования COVID-19 и по состоянию на 22 октября 2023 г. в Саратовской области зарегистрировано 327 310 случаев заболевания (13 460 на 100 тыс. населения, 9 место по Приволжскому федеральному округу, 23 место среди всех субъектов РФ), из них 6001 случай заболевания закончился летальным исходом (коэффициент летальности 0,85) [3]. Максимальный подъем заболеваемости COVID-19 с показателем 3313 случаев отмечен 20 февраля 2022 г. На долю Саратовской области приходится 1,41% от всех зарегистрированных случаев заболевания COVID-19 в России.

Геновариант Omicron впервые выделен в Саратовской области 19 января 2022 г. (2 случая заболевания — мужчина в возрасте 47 лет и женщина в возрасте 65 лет). Оба заболевших перенесли инфекцию в форме ОРВИ, не были вакцинированы от COVID-19 и не выезжали за пределы субъекта в предыдущие 2 недели. К середине февраля 2022 г. Omicron стал преобладающим геновариантом SARS-CoV-2 в регионе (83% положительных образцов), вытеснив с первой позиции геновариант Delta.

Сравнительный анализ структуры заболеваемости COVID-19 в периоды доминирования геновариантов Delta (12.08 — 21.09.2021 г.) и Omicron (07.03 — 14.03.2022 г.) среди населения Саратовской области позволил выявить ряд особенностей.

За анализируемые периоды доминирования двух геновариантов установлено преобладание женщин в структуре заболеваемости (61,3% случаев в период Delta и 62,7% случаев в период Omicron). Согласно данным Росстата, по состоянию на 1 января 2022 г. в регионе числится 1085,2 тыс. мужчин (45,9%) и 1275,8 тыс. женщин (54,1%), что косвенно может объяснять более высокие показатели заболеваемости среди женского пола. Кроме того, полученные данные, вероятно, могут быть связаны с более частой обращаемостью женщин за медицинской помощью, что обусловливает более высокое число подтвержденных случаев заболевания среди них.

Существенные отличия выявлены в социальной структуре инфицированных Саратовской области. В частности, значительное увеличение частоты регистрации случаев заболевания, вызванных геновариантом Omicron, установлено в категории воспитанников/учащихся (с 8 до 29%). Снижение доли случаев заболевания зафиксировано среди представителей рабочих профессий (с 44,4 до 30,1%) и среди работников медицинских организаций (с 8,9 до 6%). Доля случаев заболевания среди пенсионеров в периоды доминирования Delta и Omicron не претерпела существенных изменений (32,7 и 32,4% соответственно) (рис. 1).

 

Рисунок 1. Доли случаев заболевания геновариантами Delta и Omicron среди населения Саратовской области в различных социальных группах

Figure 1. Percentage of SARS-CoV-2 Delta and Omicron genovariant-based COVID-19 cases in various social groups of the Saratov Region

 

В возрастной структуре инфицированных COVID-19 в период доминирования геноварианта Omicron увеличение доли заболевших наблюдается среди детей первого года жизни (с 0,6 до 1,5%), детей в возрасте 1–6 лет (с 3,6 до 7,2%), 7 — 14 лет (с 4,4 до 10,8%) и 15–17 лет (с 1,8 до 3,7%). Снижение доли инфицированных зафиксировано среди лиц в возрасте 30–49 лет (с 32,7 до 24,4%), 50–64 года (с 25,1 до 21,4%) и незначительное снижение — среди лиц 65 лет и старше (с 20,9 до 20,2%). Установленное увеличение частоты регистрации случаев заболевания геновариантом Omicron среди воспитанников/учащихся, а также рост доли заболевших среди детей и подростков до 18 лет свидетельствует о продолжающейся адаптации вируса к человеческой популяции. Геновариант Omicron, в отличие от Delta, значительно активнее реплицируется в месте своего проникновения в организм — назальном эпителии, носоглотке и бронхах, что подтверждается рядом исследований [5, 7]. У детей раннего возраста строение бронхов имеет отличия от взрослых: анатомически узкий просвет, активная васкуляризация и более рыхлая слизистая оболочка. Благодаря данным особенностям у детей чаще развиваются такие состояния, как обструктивный бронхит и бронхиолит, требующие неотложной помощи. Возрастные особенности развития организма в сочетании со множественными мутациями самого вируса, по-видимому, являются основными причинами роста заболеваемости геновариантом Omicron у детей.

В отношении источников инфицирования в период преобладания геноварианта Delta основная часть случаев заражения зафиксирована вследствие контактов в семье/близком окружении (52,6%), затем следуют случаи с неустановленным источником инфекции (33,1%), по месту работы/в прочих организациях (9,5%) и в медицинских организациях (4,8%). При этом в период доминирования геноварианта Omicron наблюдается увеличение доли заболевших без установления источника инфекции (40,2%) и снижение регистрации случаев в семье/близком окружении (48,7%), по месту работы/в прочих организациях (7,4%) и в медицинских организациях (3,7%). Данное наблюдение может свидетельствовать о значительном количестве бессимптомных носителей среди заболевших в связи с особенностями геноварианта Omicron, который, как показано в ряде научных исследований, вызывает до 61% случаев асимптоматического течения болезни [11].

Инфекция, вызванная геновариантом Omicron, среди населения Саратовской области протекала чаще всего в легкой форме, удельный вес вырос с 34,1 до 59,5%, в основном за счет сокращения доли случаев заболевания средней тяжести с 62,1 до 40%. Геновариант Delta вызвал более высокую долю случаев заболевания с тяжелым течением в сравнении с Omicron (3,9% против 0,6%). Наблюдаемое явление может быть обусловлено как эволюцией вируса, которая сопровождается снижением вирулентности, так и повышением доли полностью вакцинированного населения (с 25,5% в период Delta до 46,3% в период Omicron) (рис. 2).

 

Рисунок 2. Структура инфицированных по степени тяжести заболевания в периоды доминирования геновариантов Delta и Omicron в Саратовской области

Figure 2. Pattern of COVID-19 severity-based incidence dominated by SARS-CoV-2 Delta and Omicron genovariants in the Saratov Region

 

Уровень летальности среди инфицированных региона в периоды доминирования двух геновариантов, а также доля вирусных пневмоний подтверждают, что при Delta-инфекции тяжесть течения болезни выше в сравнении с Omicron-инфекцией. Сравнительный анализ также показал, что наиболее уязвимыми группами населения Саратовской области вне зависимости от циркулирующего геноварианта являются лица 65 лет и старше. Люди пожилого возраста с большей вероятностью попадают в отделения реанимации и интенсивной терапии с высоким риском летального исхода, поэтому пациентам старше 65 лет должно уделяться наибольшее внимание клиницистов (рис. 3, 4).

 

Рисунок 3. Уровни летальности в периоды доминирования геновариантов Delta и Omicron среди заболевших Саратовской области (в %)

Figure 3. COVID-19 mortality rate in the Saratov Region dominated by SARS-CoV-2 Delta and Omicron genovariants (in %)

 

Рисунок 4. Доля вирусных пневмоний в периоды доминирования геновариантов Delta и Omicron среди заболевших Саратовской области (в %)

Figure 4. Percentage of viral pneumonia upon dominance of SARS-CoV-2 Delta and Omicron genovariants in the Saratov Region (in %)

 

Выводы

За 3 года пандемии COVID-19 имела место взаимная адаптация нового коронавируса и человеческой популяции, что сопровождалось изменением биологических свойств возбудителя и накоплением иммунной прослойки населения.

Преимущественно легкое течение заболевания и снижение показателя летальности среди инфицированных геновариантом Omicron свидетельствует в пользу дальнейшего преобразования COVID-19 в сезонную инфекцию.

Учитывая повышение уровня заболеваемости среди детей, особое внимание при диагностике и лечении инфекции должно быть направлено на младенцев (до 1 года), а также детей с хроническими заболеваниями и иммунодефицитными состояниями.

Поскольку эволюция вируса все еще продолжается, профилактические меры, в том числе ревакцинация для групп риска, в особенности лиц старше 65 лет, остаются по-прежнему актуальными.

×

Об авторах

А. А. Зимирова

ФКУН Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора

Автор, ответственный за переписку.
Email: zi_749@mail.ru

младший научный сотрудник лаборатории санитарной охраны и ЧС отдела эпидемиологии

Россия, Саратов

В. Е. Куклев

ФКУН Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора

Email: zi_749@mail.ru

к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории санитарной охраны и ЧС отдела эпидемиологии

Россия, Саратов

В. А. Сафронов

ФКУН Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб» Роспотребнадзора

Email: zi_749@mail.ru

к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории эпидемиологического анализа и прогнозирования отдела эпидемиологии

Россия, Саратов

И. Н. Вяткин

Управление Роспотребнадзора по Саратовской области

Email: zi_749@mail.ru

начальник отдела эпидемиологического надзора и санитарной охраны территории

Россия, Саратов

Список литературы

  1. Горелов А.В., Плоскирева А.А., Музыка А.Д. Эволюция клинико-патогенетических особенностей коронавирусной инфекции COVID-19 // РМЖ. Медицинское обозрение. 2022. Т. 6, № 11. С. 626–634. [Gorelov A.V., Ploskireva A.A., Muzyka A.D. Evolution of clinical and pathogenetic features of coronavirus infection COVID-19. RMZh. Meditsinskoe obozrenie = Russian Medical Inquiry, 2022, vol. 6, no. 11, pp. 626–634. (In Russ.)] doi: 10.32364/2587-6821-2022-6-11-626-634
  2. Индийский штамм нашли в 90% исследованных российских образцов коронавируса // Известия. [The Indian strain was found in 90% of the Russian coronavirus samples studied. Izvestia. (In Russ.)] 16.06.2021. URL: https://iz.ru/1179239/2021-06-16/indiiskii-shtamm-nashli-v-90-issledovannykh-rossiiskikh-obraztcov-koronavirusa (21.11.2023)
  3. Объясняем.рф. [Explain.rf (In Russ.)]. URL: https://xn--90aivcdt6dxbc.xn--p1ai/stopkoronavirus (20.11.2023)
  4. Удовиченко С.К., Никитин Д.Н., Жуков К.В., Топорков А.В., Викторов Д.В., Зубарева О.В., Климина И.А., Таратутина М.Н. Эпидемические проявления COVID-19 в Волгоградской области в период 2020–2021 гг. // Вестник ВолГМУ. 2021. № 4 (80). [Udovichenko S.K., Nikitin D.N., Zhukov K.V., Toporkov A.V., Viktorov D.V., Zubareva O.V., Klimina I.A., Taratutina M.N. Epidemic manifestations of COVID-19 in the Volgograd Region in the period 2020–2021. Vestnik VolGMU = Bulletin of Volgograd State Medical University, 2021, no. 4 (80). (In Russ.)] URL: https://cyberleninka.ru/article/n/epidemicheskie-proyavleniya-covid-19-v-volgogradskoy-oblasti-v-period-2020-2021-gg (18.11.2023)
  5. Diamond M., Halfmann P., Maemura T., Iwatsuki-Horimoto K., Iida S., Kiso M., Scheaffer S., Darling T., Joshi A., Loeber S., Foster S., Ying B., Whitener B., Floyd K., Ujie M., Nakajima N., Ito M., Wright R., Uraki R., Li R., Sakai Y., Liu Y., Larson D., Osorio J., Hernandez-Ortiz J., Čiuoderis K., Florek K., Patel M., Bateman A., Odle A., Wong L.Y., Wang Z., Edara V.V., Chong Z., Thackray L., Ueki H., Yamayoshi S., Imai M., Perlman S., Webby R., Seder R., Suthar M., Garcia-Sastre A., Schotsaert M., Suzuki T., Boon A., Kawaoka Y., Douek D., Moliva J., Sullivan N., Gagne M., Ransier A., Case J., Jeevan T., Franks J., Fabrizio T., DeBeauchamp J., Kercher L., Seiler P., Singh G., Warang P., Gonzalez-Reiche A.S., Sordillo E., van Bakel H., Simon V. The SARS-CoV-2 B.1.1.529 Omicron virus causes attenuated infection and disease in mice and hamsters. Res. Sq. [Preprint]. 2021: rs.3.rs-1211792. doi: 10.21203/rs.3.rs-1211792/v1
  6. European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC). Communicable disease threats report. 2021. Week 35, 29 August-4 September. URL: https://www.ecdc.europa.eu/sites/default/files/documents/Communicable-disease-threats-report4-september-2021.pdf (14.11.2023)
  7. Guo Y.R., Cao Q.D., Hong Z.S., Tan Y.Y., Chen S.D., Jin H.J., Tan K.S., Wang D.Y., Yan Y. The origin, transmission and clinical therapies on coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak — an update on the status. Mil. Med. Res., 2020, vol. 7, no. 1: 11. doi: 10.1186/s40779-020-00240-0.
  8. Lin L., Liu Y., Tang X., He D. The disease severity and clinical outcomes of the SARS-CoV-2 variants of concern. Front. Public Health, 2021, vol. 9: 775224. doi: 10.3389/fpubh.2021.775224
  9. Pearson C., Silal S., Li M.W.Z., Dushoff J., Bolker B., Abbott S., van Schalkwyk C., Davies N., Barnard R., Edmunds J., Bingham J., Meyer-Rath G., Jamieson L., Glass A., Wolter N., Govender N., Stevens W., Scott L., Mlisana K., Moultrie H., Pulliam J. Bounding the levels of transmissibility & immune evasion of the Omicron variant in South Africa. MedRxiv. 2021. doi: 10.1101/2021.12.19.21268038
  10. Saxena S.K., Kumar S., Ansari S., Paweska J.T., Maurya V.K., Tripathi A.K., Abdel-Moneim A.S. Characterization of the novel SARS-CoV-2 Omicron (B.1.1.529) variant of concern and its global perspective. J. Med. Virol., 2022, vol. 94, no. 4, pp. 1738–1744. doi: 10.1002/jmv.27524
  11. Shang W., Kang L., Cao G., Wang Y., Gao P., Liu J., Liu M. Percentage of asymptomatic Infections among SARS-CoV-2 Omicron variant-positive individuals: a systematic review and meta-analysis. Vaccines (Basel), 2022, vol. 10, no. 7: 1049. doi: 10.3390/vaccines10071049
  12. Singhal T. The emergence of Omicron: challenging times are here again! Indian J. Pediatr., 2022, vol. 89, no. 5, pp. 490–496. doi: 10.1007/s12098-022-04077-4
  13. Tian D., Sun Y., Zhou J., Ye Q. The global epidemic of the SARS-CoV-2 Delta variant, key spike mutations and immune escape. Front. Immunol., 2021, vol. 12: 751778. doi: 10.3389/fimmu.2021.751778
  14. Yang W., Yang S., Wang L., Zhou Y., Xin Y., Li H., Mu W., Wu Q., Xu L., Zhao M., Wang C., Yu K. Clinical characteristics of 310 SARS-CoV-2 Omicron variant patients and comparison with Delta and Beta variant patients in China. Virol. Sin., 2022, vol. 37, no. 5, pp. 704–715. doi: 10.1016/j.virs.2022.07.014

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок 1. Доли случаев заболевания геновариантами Delta и Omicron среди населения Саратовской области в различных социальных группах

Скачать (212KB)
3. Рисунок 2. Структура инфицированных по степени тяжести заболевания в периоды доминирования геновариантов Delta и Omicron в Саратовской области

Скачать (142KB)
4. Рисунок 3. Уровни летальности в периоды доминирования геновариантов Delta и Omicron среди заболевших Саратовской области (в %)

Скачать (152KB)
5. Рисунок 4. Доля вирусных пневмоний в периоды доминирования геновариантов Delta и Omicron среди заболевших Саратовской области (в %)

Скачать (289KB)

© Зимирова А.А., Куклев В.Е., Сафронов В.А., Вяткин И.Н., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 64788 от 02.02.2016.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах