นักวิจัยที่ได้รับทุนจากสถาบันสุขภาพแห่งชาติได้ถามคำถามเกี่ยวกับการรักษาและป้องกันโรคไข้หวัดใหญ่ - และใช้วิธีการที่หลากหลายในการสำรวจคำตอบ การศึกษาบางส่วนมุ่งเน้นไปที่การทำความเข้าใจโครงสร้างโมเลกุลของไวรัสไข้หวัดใหญ่ คนอื่นใช้คอมพิวเตอร์เพื่อจำลองว่าการติดเชื้อไข้หวัดใหญ่สามารถแพร่กระจายได้อย่างไร
โครงสร้างเผยให้เห็นเป้าหมายวัคซีนครั้งเดียว
วัคซีนไข้หวัดใหญ่ประจำปีมักจะมีส่วนผสมของสายพันธุ์ไข้หวัดใหญ่ A และ B ที่มักจะทำให้เกิดโรคระบาดตามฤดูกาล วัคซีนทำงานโดยกระตุ้นการผลิตแอนติบอดีของร่างกายที่รับรู้และทำให้ไวรัสเป็นกลาง น่าเสียดายสำหรับเราไวรัสไข้หวัดใหญ่วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วซึ่งหมายความว่าแอนติบอดีที่คุณพัฒนาเมื่อปีที่แล้วอาจไม่ป้องกันไวรัสที่เปลี่ยนแปลงในปีนี้ - และคุณต้องการการยิงใหม่ในแต่ละปี
นักวิจัยหลายคนที่ NIH มหาวิทยาลัยและโรงเรียนแพทย์กำลังมองหาแอนติบอดีที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับสายพันธุ์ไข้หวัดใหญ่ที่หลากหลายโดยมีเป้าหมายในการทำความเข้าใจว่าพวกเขายึดติดกับไวรัสอย่างไรจากนั้นออกแบบวัคซีนหรือการบำบัดไข้หวัดใหญ่อื่น ๆ กลุ่มหนึ่งซึ่งเป็นทีมระหว่างประเทศที่มีนักวิทยาศาสตร์ที่สถาบันวิจัย Scripps ได้ระบุแอนติบอดีของมนุษย์ที่ให้การป้องกันสายพันธุ์ A และ B สายพันธุ์ A และ B อย่างน้อยก็ในหนู การศึกษาโครงสร้างของมันเผยให้เห็นว่าแอนติบอดีผูกมัดและทำให้ไวรัสเป็นกลางอย่างไร ตอนนี้นักวิจัยวางแผนที่จะฝึกฝนในเว็บไซต์ที่มีผลผูกพันเนื่องจากอาจเป็นเป้าหมายวัคซีนที่มีศักยภาพ
การสร้างแบบจำลองผลกระทบของการแทรกแซงหน้ากากใบหน้า
การป้องกันสองบรรทัดที่เราใช้บ่อยเพื่อป้องกันการแพร่กระจายของไข้หวัดใหญ่คือการล้างมือและหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับผู้ป่วย อีกคนหนึ่งอาจสวมหน้ากากใบหน้าคล้ายผ่าตัดเรียกว่า N95 เครื่องช่วยหายใจ มาสก์ชนิดที่คล้ายกันมักจะสวมใส่ในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่นในเอเชียเพื่อป้องกันการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อ จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้หลักฐานส่วนใหญ่เกี่ยวกับวิธีการที่หน้ากากมีประสิทธิภาพในการลดการแพร่กระจายของไข้หวัดใหญ่เป็นเรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ
ตอนนี้นักวิจัยห้องปฏิบัติการแห่งชาติของ Los Alamos ที่ได้รับทุนจากรูปแบบการศึกษาตัวแทนโรคติดเชื้อ (MIDAs) ของ NIH พบว่าการแทรกแซงนี้อาจมีทั้งในทางการแพทย์และเศรษฐกิจ นักวิจัยใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่เป็นตัวแทนของประชากรสหรัฐและข้อมูลจากไข้หวัดใหญ่ปี 2009การระบาดใหญ่ในการสำรวจผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้เครื่องช่วยหายใจ N95 ในสามกลุ่มอายุ: เด็กอายุต่ำกว่า 17 ปีผู้ใหญ่อายุระหว่าง 18 ถึง 64 ปีและผู้ใหญ่ 65 ปีขึ้นไป สมมติว่ามาสก์ใบหน้าจะมีเพียงเศษเสี้ยวของประชากรนักวิจัยได้ตรวจสอบการกระจายสมมุติฐานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดของหน้ากากในกลุ่มอายุ สถานการณ์ต่าง ๆ แสดงให้เห็นว่าการลดลงของการติดเชื้อที่ยิ่งใหญ่ที่สุดจะเกิดขึ้นเมื่อผู้ใหญ่ระหว่าง 18 และ 64 ใช้หน้ากากส่วนใหญ่ที่มีอยู่ นอกจากนี้หลังจากสมมติว่าการระบาดใหญ่ที่ไม่ได้รับการรักษาอาจมีค่าใช้จ่ายสูงถึง 832 พันล้านเหรียญสหรัฐในค่าใช้จ่ายในโรงพยาบาลและค่าจ้างที่สูญเสียไปนักวิทยาศาสตร์คาดว่าการใช้มาสก์ใบหน้า 50 เปอร์เซ็น
สำรวจชีววิทยาโปรตีนไข้หวัดใหญ่เพื่อปรับปรุงการต่อต้านไวรัส
เมื่อคุณอ่านก่อนหน้านี้ไวรัสไข้หวัดใหญ่จะพัฒนาอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนแปลงบางอย่างอนุญาตให้ไวรัสหลบหนีไม่เพียง แต่แอนติบอดีที่มีอยู่ของเราเท่านั้น แต่ยังรวมถึงยาต้านไวรัสที่กำหนดให้ลดอาการไข้หวัดใหญ่ ทีมวิจัยทั่วโลกกำลังมองหาวิธีที่จะต่อสู้กับการดื้อยานี้โดยใช้ประโยชน์จากชีววิทยาของไวรัส เป้าหมายหนึ่งคือโครงสร้างรูปกระเป๋าบนพื้นผิวของโปรตีนไข้หวัดใหญ่, neuraminidase ซึ่งช่วยให้ไวรัสสามารถทำซ้ำได้ โครงสร้างเหล่านี้เคลื่อนที่และเปลี่ยนแปลงเมื่อไวรัสวิวัฒนาการ
กลุ่ม Midas ที่มหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียเออร์ไวน์ได้ใช้การจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อทำนายว่าโครงสร้างจะปรากฏที่ไหนและเมื่อไหร่ ความรู้นี้สามารถช่วยในการพัฒนายาเสพติดที่รักษาสายพันธุ์ไข้หวัดใหญ่ที่เกิดขึ้นใหม่โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีการถ่ายทอดอย่างมากและมีแนวโน้มที่จะพัฒนาความต้านทาน มุ่งเน้นไปที่โปรตีนไข้หวัดใหญ่ที่แตกต่างกันทีมที่มหาวิทยาลัยรัฐไอโอวาและมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียค้นพบวิธีที่เป็นไปได้ในการปรับปรุงยา antiflu amantadine ที่มีอยู่ โดยการพิจารณารายละเอียดโครงสร้างสามมิติของยาที่ผูกพันกับเป้าหมายโปรตีนไข้หวัดใหญ่พวกเขาได้เรียนรู้ว่ายานั้นเหมาะสมกับมันอย่างหลวม ๆ เนื่องจากพอดีแบบหลวมนี้สามารถทำให้ยาเสพติดง่ายขึ้นสำหรับไวรัสที่จะต่อต้านการออกแบบยาที่พอดีกับเป้าหมายแน่นกว่า amantadine อาจให้การรักษาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
วิเคราะห์รูปแบบสภาพอากาศและการระบาดใหญ่ในอนาคต
ด้วยธรรมชาติของไวรัสไข้หวัดใหญ่นักวิจัยไม่สามารถคาดการณ์ได้อย่างง่ายดายว่าสายพันธุ์ใหม่จะแพร่กระจายอย่างรวดเร็วทั่วโลกเพื่อสร้างการระบาดใหญ่ อย่างไรก็ตามกลยุทธ์หนึ่งคือการระบุความคล้ายคลึงกันระหว่างการระบาดใหญ่ล่าสุด เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามของ MIDAS อีกครั้งนักวิจัยที่โรงเรียน Mailman มหาวิทยาลัยโคลัมเบียและโรงเรียนสาธารณสุขของฮาร์วาร์ดศึกษารูปแบบสภาพอากาศในช่วงเวลาของปี 1918, 1957, 1968 และ 2009 การระบาดของโรคไข้หวัดใหญ่ พวกเขาเรียนรู้ว่าการระบาดใหญ่แต่ละครั้งนั้นนำหน้าด้วย La Niñaconditionsซึ่งรวมถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าบนพื้นผิวของมหาสมุทรแปซิฟิก ไม่ว่าการเชื่อมต่อนี้จะเป็นเรื่องบังเอิญหรือมีส่วนช่วยในการเกิดขึ้นของการระบาดใหญ่ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด อย่างไรก็ตามนักวิจัยตั้งสมมติฐานว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศอาจเปลี่ยนแปลงเที่ยวบินและรูปแบบการผสมของนกอพยพซึ่งสามารถทำให้สายพันธุ์ไข้หวัดใหญ่ติดเชื้อใหม่และติดเชื้อได้มากขึ้น
บทความเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตนี้จัดทำขึ้นเพื่อ LiveScience โดยร่วมมือกับสถาบันวิทยาศาสตร์การแพทย์ทั่วไปแห่งชาติส่วนหนึ่งของสถาบันสุขภาพแห่งชาติ-
เรียนรู้เพิ่มเติม-
- การคำนวณโรคจากการคำนวณชีวิต
ในซีรีส์นี้-
