Tıp ve sağlıkÖn baskıVeri analizi2 dk okuma

KIZIL HASTALIĞI LONDRA ÜZERİNDEKİ PENÇESİNİ NASIL GEVŞETTİ

Kızıl, 19. yüzyılın en korkulan çocukluk enfeksiyonlarından biriydi. Yaklaşık 1820 ile 1880 arasında ağır salgınlar Avrupa’yı ve Kuzey Amerika’yı kasıp kavurdu. Yüzyılın ortasında İngiltere ve Galler’de yılda yaklaşık 10.000 kişiyi, çoğunlukla küçük çocukları öldürüyordu — bazen birkaç gün içinde, boğaz ağrısından karakteristik kırmızı döküntüye, oradan da ölüme.

Hastalığa Streptococcus pyogenes (A grubu streptokok) bakterisi yol açar. Bu bağlantı 1924’te George ve Gladys Dick tarafından kuruldu. Ve hastalığa birden fazla kez yakalanılabilir: bir enfeksiyon bağışıklığı garanti etmez.

Bilmece

Londra’da kızıl kaynaklı ölümler, antibiyotiklerden on yıllar önce on kattan fazla azaldı — sülfonamidler 1935’te, penisilin ise 1945’te geldi. Aynı zamanda salgınların ritmi de değişti. Bir matematiksel model, bu değişiklikleri birkaç parametrenin yavaş kaymasıyla açıklayabilir mi?

Bir asırlık haftalık kayıtlar

Kanada’daki McMaster Üniversitesi’nden Kevin Zhao ve David Earn, Londra Genel Nüfus Müdürlüğü’nün (Registrar General) haftalık raporlarını kullandı:

  • 1842–1939 arası haftalık kızıl ölümleri ve 1901–1939 arası bildirilen vakalar;
  • haftalık doğumlar, tüm nedenlerden ölümler ve on yılda bir yapılan nüfus sayımları — Londra bu dönemde yaklaşık 2,25 milyondan 8,6 milyon kişiye büyüdü.

1696’ya kadar uzanan daha eski kilise kayıtlarını dışarıda bıraktılar: orada kızıl sık sık kızamıkla karıştırılıyordu ve sistem 1830’dan sonra çöküyordu. Savaşın başında, çoğu çocuk 1,5 milyon Londralının tahliye edildiği Eylül 1939’da durdular. 1901–1939 vaka sayıları arşiv taramalarından yapay zekâ araçlarının yardımıyla (ChatGPT ve OpenAI Codex) aktarıldı ve bir örneklem elle kontrol edildi.

Kayıtlar ne gösteriyor

  • Her yıl bir salgın, zirvesi sonbaharda.
  • Bunun üstüne, uzayan çok yıllık bir döngü: 1880 ile 1920 arasında yaklaşık 4 yıldan yaklaşık 8 yıla.
  • Aynı yıllarda ölümler yılda yaklaşık 2.300’den yaklaşık 80’e düşüyor.

Model

Ekip, ölümlere ve vakalara birlikte klasik bir SIR modeli (Duyarlı – Enfekte – İyileşmiş) uyarladı. Bulaşma mevsimlerle birlikte artıp azalıyor — okullar açıkken daha yüksek. Üç şeyin zamanla değişmesine izin verdiler: ortalama bulaşma, mevsimsel salınımın gücü ve zamanla azalan ölümcül vakaların payı — bu sonuncusu, 1890’lar civarında daha hafif bir suşun hâkim olduğuna dair tarihsel bir hipotezle uyumlu. İkinci, bağımsız bir yöntem neredeyse aynı sonuçları verdi.

Ardından modelin her dönemde hangi salgın döngülerini öngördüğünü sordular — rastgele doğum ve ölümlerin canlı tuttuğu yavaş dalgalanmalar dahil — ve bunları gözlenen döngülerle karşılaştırdılar.

Sonuçlar

  • Salgınların ritmindeki değişikliklerin neredeyse tamamı iki parametreyle açıklanıyor: üreme sayısı (bir vakanın kaç kişiyi enfekte ettiği) ve mevsimsel salınımın gücü.
  • 1842’de yaklaşık 3,5 yıldan 1920 civarında 7–8 yıla uzanan uzun döngü, modelin öngördüğü ve neredeyse tamamen üreme sayısına bağlı olan yavaş bir dalgalanmayla örtüşüyor. Üreme sayısı düştükçe döngüler uzadı. Düşüş büyük ölçüde hastalığın yayılma kolaylığındaki istikrarlı bir azalmadan kaynaklandı.
  • Bu değişiklikler, gözlenen doğum oranı değişimlerini ve çıkarsanan bulaşma değişimlerini birlikte yansıtıyor; bulaşmadaki değişimler kısmen bakterinin kendisinin evriminden kaynaklanıyor olabilir.
  • Kızamık için doğumlardaki değişiklikler her şeyi açıklamaya yetiyordu. Kızıl için yetmiyor.

Açıklanamayan kalanlar

1857’den önce yaklaşık 5 yıllık bir döngü, 1887 ile 1897 arasında yaklaşık 3 yıllık bir döngü ve muhtemelen başkaları açıklanamadan kalıyor. Model ayrıca basitleştirmeler yapıyor: ömür boyu bağışıklık varsayıyor (kızıl için doğru değil), bebeklerin annelerinden aldığı korumayı göz ardı ediyor ve tek bir suş değişimi varsayıyor.

Eski arşivlerde salgınları okumak

Çalışma, kızamık için New York’ta zaten başarılı olmuş bu tür bir analizi bakteriyel bir hastalığa ve ölüm kayıtlarına genişletiyor; ölüm oranı ve bulaşma gibi hiçbir zaman doğrudan gözlenmemiş şeyleri tahmin ediyor. Aynı araçlar bulaşıcı hastalıklara ait başka tarihsel kayıtlara da uygulanabilir.

Legal notice