ซูเปอร์สเปรดเดอร์

ซูเปอร์สเปรดเดอร์ คือการที่สิ่งมีชีวิตติดเชื้อโรคระบาด และแพร่โรคระบาดออกไปอย่างผิดปกติ มนุษย์ที่ป่วยสามารถเป็นซูเปอร์สเปรดเดอร์ หรือผู้ที่ขับเชื้อและแพร่เชื้อได้มากเป็นพิเศษ พวกเขามีแนวโน้มที่จะแพร่เชื้อให้กับผู้อื่น มากกว่าคนที่ติดเชื้อทั่วไป ซูเปอร์สเปรดเดอร์จึงเป็นประเด็นที่มีความกังวลสูงในวิทยาการระบาด

กรณีที่มีการแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษนั้นเป็นไปตามหลักการพาเรโต (Pareto principle หรือ กฎ 20/80) โดยที่ประมาณ 20% ของผู้ติดเชื้อจะเป็นผู้ที่แพร่กระจายเชื้อ 80% ถึงแม้ว่าการแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษนั้นกล่าวได้ว่า ก็สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อการรายงานกรณีซูเปอร์สเปรดเดอร์ ซึ่งมีร้อยละของการแพร่กระจายที่สูงกว่าหรือต่ำกว่า ในโรคระบาดที่มีการแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษ ประชาชนส่วนใหญ่ที่ติดเชื้อมีความสัมพันธ์แบบการติดต่อรอง (Secondary contact) เพียงเล็กน้อย

เหตุการณ์การแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษถูกกำหนดโดยปัจจัยหลายประการ รวมถึงการลดลงของภูมิคุ้มกันหมู่ในประชากร, การติดเชื้อในโรงพยาบาล, ความรุนแรงของเชื้อ, ปริมาณไวรัส, การวินิจฉัยผิดพลาด, พลวัตไหลเวียนของอากาศ, ภาวะการกดภูมิคุ้มกัน และการติดเชื้อร่วมกับเชื้อโรคอื่น ๆ

การนิยามเหตุการณ์การแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษ 
แม้ว่าจะมีคำจำกัดความซึ่งไม่เคร่งครัดของการแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษอยู่แล้ว แต่ก็มีความพยายามในการกำหนดนิยามคุณสมบัติที่เหมาะสม ของเหตุการณ์การแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษ (Super-spreading event, SSE) Lloyd-Smith และคณะ (ค.ศ. 2005) กำหนดเกณฑ์วิธีเพื่อระบุเหตุการณ์การแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษ ดังต่อไปนี้:

 ประเมินจำนวนระดับการติดเชื้อที่มีประสิทธิผล  สำหรับโรคและประชากรที่เป็นปัญหา
 สร้างการแจกแจงปัวซงด้วยค่าเฉลี่ย  ซึ่งเป็นตัวแทนของช่วงที่คาดหวังของ  ซึ่งเนื่องมาจากการเฟ้นสุ่มโดยไม่มีการผันแปรรายตัว
 กำหนด SSE เป็นผู้ติดเชื้อที่ติดเชื้อมากกว่า  อื่น ๆ โดยที่  คือเปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ n ของการแจกแจงปัวซง 

เกณฑ์วิธีนี้กำหนด เปอร์เซ็นไทล์ที่ 99 ของ SSE เป็นกรณีที่ทำให้เกิดการติดเชื้อมากกว่าที่จะเกิดขึ้นใน 99% ของประวัติการติดเชื้อในประชากรที่เป็นกลุ่มเดียวกัน
ระหว่างการระบาดของโรคซาร์สในปี พ.ศ. 2546 ที่ปักกิ่ง ประเทศจีน นักระบาดวิทยาได้กำหนดให้ซูเปอร์สเปรดเดอร์แต่ละคน เป็นผู้ที่แพร่เชื้อโรคซาร์สติดต่อไปยังผู้รับเชื้ออย่างน้อยแปดคน
ซูเปอร์สเปรดเดอร์อาจแสดงอาการของโรคหรือไม่ก็ได้

ปัจจัยในการแพร่เชื้อ 

มีการระบุว่าสิ่งขับถ่ายของซูเปอร์สเปรดเดอร์มีจำนวนเชื้อโรคที่สูงกว่าปกติในช่วงเวลาที่ติดเชื้อ นี่เป็นสาเหตุที่ทำให้ผู้รับเชื้อติดต่อจากพวกเขาจะสัมผัสกับไวรัส/แบคทีเรีย ในปริมาณที่สูงกว่าที่จะพบในการรับเชื้อติดต่อจากผู้ที่ไม่ได้เป็นซูเปอร์สเปรดเดอร์ ในการระบาดของโรคภายในช่วงเวลาเดียวกัน

ค่าระดับการติดเชื้อพื้นฐาน 
ค่าระดับการติดเชื้อพื้นฐาน  คือจำนวนเฉลี่ยของการติดเชื้อทุติยภูมิที่เกิดจากผู้ติดเชื้อทั่วไปในประชากรที่อ่อนไหวทั้งหมด ค่าระดับการติดเชื้อพื้นฐานหาค่าได้โดยทำการ คูณค่าเฉลี่ยจำนวนผู้สัมผัสรับเชื้อ กับค่าเฉลี่ยความน่าจะเป็นที่บุคคลที่มีความไวต่อการติดเชื้อจะติดเชื้อ ซึ่งจะถูกเรียกว่าศักยภาพการแพร่กระจาย R0 = จำนวนผู้สัมผัสรับเชื้อ × ศักยภาพการแพร่กระจาย

ค่าระดับการติดเชื้อรายบุคคล 
ค่าระดับการติดเชื้อรายบุคคลแสดงถึงจำนวนของการติดเชื้อทุติยภูมิ ที่เกิดจากบุคคลที่เฉพาะเจาะจงในช่วงเวลาที่บุคคลนั้นติดเชื้อ บุคคลบางคนมีค่าระดับการติดเชื้อรายบุคคลที่สูงกว่าค่าเฉลี่ยอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และเป็นที่รู้จักกันในนามซูเปอร์สเปรดเดอร์ จากการติดตามการสัมผัสติดต่อ นักระบาดวิทยาได้ระบุซูเปอร์สเปรดเดอร์ในโรคหัด, วัณโรค, หัดเยอรมัน, ฝีดาษลิง, ไข้ทรพิษ, ไข้เลือดออกอีโบลา และโรคซาร์ส

การติดเชื้อร่วมกับเชื้อโรคอื่น  
ในชายหลายคนที่ติดเชื้อเอชไอวี ซึ่งติดเชื้อร่วมกับโรคติดต่อทางเพศสัมพันธ์อื่น ๆ อย่างน้อยหนึ่งอย่างเช่น โรคหนองใน, ไวรัสตับอักเสบซี และไวรัสเริม พบว่ามีอัตราการแพร่กระจายของเชื้อเอชไอวีสูงกว่าถึง 8 เท่าเมื่อเทียบกับผู้ที่ไม่ติดเชื้อร่วม อัตราการแพร่กระจายนี้คำนวณในผู้ชายที่มีปริมาณเชื้อไวรัสเอชไอวี ใกล้เคียงกัน เมื่อการรักษาการติดเชื้อร่วมเสร็จสิ้น อัตราการแพร่กระจายของเชื้อไวรัสเอชไอวีก็กลับสู่ระดับที่เทียบเท่ากับผู้ที่ไม่มีการติดเชื้อร่วม

การขาดภูมิคุ้มกันในประชากร 
ภูมิคุ้มกันในกลุ่มประชากร หรือภูมิคุ้มกันหมู่ หมายถึงการป้องกันทางอ้อมที่สมาชิกในชุมชนที่ได้รับภูมิคุ้มกันให้กับสมาชิกที่ไม่ได้รับภูมิคุ้มกัน ในการป้องกันการแพร่กระจายของโรคติดต่อ ยิ่งมีจำนวนผู้มีภูมิคุ้มกันมากเท่าไหร่โอกาสที่การระบาดจะเกิดขึ้นก็น้อยลง เนื่องจากมีความไวต่อการติดเชื้อน้อยกว่า ในวิทยาการระบาด การปรากฏของภูมิคุ้มกันหมู่เป็นที่ทราบกันว่าเป็นผลสืบเนื่องภายหลังจากช่วงเวลาของการแพร่เชื้อ โดยเชื้อโรคได้สร้างภูมิคุ้มกันให้กับผู้รอดชีวิตส่งผ่านสู่ประชากรที่ไวต่อการติดเชื้อ ทำให้จำนวนผู้ที่ไวต่อการติดเชื้อลดลง แม้ว่าจะยังคงมีบุคคลที่ไวต่อการติดเชื้ออยู่ก็ตาม การสัมผัสเชื้อของพวกเขามีแนวโน้มที่จะได้รับภูมิคุ้มกัน ซึ่งป้องกันการแพร่กระจายของการติดเชื้อต่อไป สัดส่วนของบุคคลที่มีภูมิคุ้มกันในประชากรที่สูงกว่าที่โรคไม่อาจจะคงแพร่อยู่อีกต่อไป คือขีดเริ่มของภูมิคุ้มกันหมู่ ค่าของมันจะแตกต่างกันไปตามความรุนแรงของโรค, ประสิทธิภาพของวัคซีน และตัวแปรการสัมผัสเชื้อของประชากร ซึ่งไม่ได้หมายความว่าการระบาดจะไม่เกิดขึ้น แต่จะถูกจำกัด

ซูเปอร์สเปรดเดอร์ระหว่างการระบาด

การระบาดของโรคซาร์ส พ.ศ. 2546 

กรณีแรกของโรคซาร์สเกิดขึ้นในกลางเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2545 ในมณฑลกวางตุ้งของจีน ตามมาด้วยการระบาดของโรคในฮ่องกงในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2546 Liu Jianlun () แพทย์ในมณฑลกวางตุ้งผู้ทำการรักษาผู้ป่วยโรคซาร์สที่นั่นได้ติดเชื้อไวรัสและมีอาการป่วย แม้จะมีอาการเขาได้เดินทางไปฮ่องกงเพื่อเข้าร่วมงานแต่งงานของคนในครอบครัว เขาพักอยู่บนชั้นเก้าของโรงแรมเมโทรโพลในเกาลูน และแพร่เชื้อไปยังแขกของโรงแรมอีก 16 คนที่อยู่บนชั้นนั้น ซึ่งเขาเหล่านั้นได้เดินทางต่อไปยังแคนาดา, สิงคโปร์, ไต้หวัน และเวียดนาม ซึ่งแพร่กระจายโรคซาร์สไปยังสถานที่เหล่านั้น และได้กลายเป็นโรคระบาดระดับโลก

ในอีกกรณีหนึ่งในช่วงที่มีการระบาดของโรค ชายอายุ 54 ปีได้เข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลด้วยอาการโรคหลอดเลือดหัวใจ, ไตวายเรื้อรัง และเบาหวานชนิดที่ 2 เขาได้สัมผัสติดต่อกับผู้ป่วยที่ทราบว่ามีโรคซาร์ส ไม่นานหลังจากที่เขาเข้ารับการรักษาเขามีไข้, ไอ, ปวดกล้ามเนื้อ และเจ็บคอ แพทย์ที่รับเข้ารักษาสงสัยว่าเป็นโรคซาร์ส ผู้ป่วยถูกย้ายไปที่โรงพยาบาลอื่นเพื่อรักษาโรคหลอดเลือดหัวใจของเขา ในขณะนั้นอาการของโรคซาร์สของเขาก็ชัดเจนขึ้น ต่อมาพบว่าเขาแพร่โรคซาร์สไปยังผู้ป่วยอีก 33 คนในเวลาเพียงสองวัน เขาถูกย้ายกลับไปที่โรงพยาบาลเดิมซึ่งเขาได้เสียชีวิตลงจากโรคซาร์ส

โรคซาร์สระบาดในที่สุดก็ถูกควบคุม แต่ได้ทำให้เกิดผู้ป่วย 8,273 รายและ 775 คนเสียชีวิต ภายในสองสัปดาห์ของการเริ่มต้นระบาดในมณฑลกวางตุ้ง โรคซาร์สได้แพร่กระจายไปยัง 37 ประเทศ

การระบาดของโรคหัด พ.ศ. 2532 
โรคหัดเป็นโรคที่ติดต่อได้ง่าย โดยเชื้อไวรัสที่แพร่ในอากาศ ปรากฏขึ้นอีกครั้งแม้ในหมู่ประชากรที่ได้รับวัคซีนในเมืองหนึ่งของฟินแลนด์ในปี พ.ศ. 2532 การระบาดของโรคในโรงเรียนส่งผลให้มีผู้ป่วย 51 ราย หลายรายเคยได้รับการฉีดวัคซีนแล้ว มีผู้ติดเชื้อ 22 คนจาการแพร่เชื้อของเด็กเพียงคนเดียว มีการบันทึกไว้ในช่วงการระบาดครั้งนี้ว่า เมื่อพี่น้องที่ฉีดวัคซีนใช้ห้องนอนร่วมกับพี่น้องที่ติดเชื้อ เจ็ดในเก้ารายกลายเป็นผู้ติดเชื้อเช่นกัน

ไข้รากสาดน้อย 

ไข้รากสาดน้อย หรือไข้ไทฟอยด์ เป็นโรคเฉพาะของมนุษย์ที่เกิดจากแบคทีเรีย Salmonella Typhi ซึ่งสามารถติดต่อได้ง่ายและดื้อต่อยาปฏิชีวนะ S. Typhi มีความไวต่อการสร้างพาหะที่ไม่มีอาการ ผู้เป็นพาหะที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ แมรี เมลลอน (Mary Mallon) หรือที่รู้จักกันในนาม ไทฟอยด์แมรี จากมหานครนิวยอร์ก และ N. the Milker จาก โฟล์กสเติน (Folkestone) ประเทศอังกฤษ ทั้งสองเป็นพาหะในช่วงเวลาใกล้เคียงกัน มัลลอนแพร่เชื้อให้กับ 51 คนจากปี พ.ศ. 2445 ถึง พ.ศ. 2452 ส่วน N. the Milker แพร่เชื้อไปยังมากกว่า 200 คนในช่วง 14 ปีระหว่าง พ.ศ. 2444 ถึง พ.ศ. 2458 ตามคำร้องขอของเจ้าหน้าที่สาธารณสุข N. the Milker ได้เลิกทำงานด้านบริการอาหาร ส่วน มัลลอนในครั้งแรกได้ยินยอมและเลือกทำงานด้านอื่น แต่ในที่สุดเธอก็กลับไปทำอาหารและทำให้เกิดการระบาดต่อไป เธอถูกกักตัวโดยไม่สมัครใจที่ เกาะบราเทอร์ส ในนิวยอร์ก ซึ่งเธออาศัยอยู่จนกระทั่งเสียชีวิตในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2481 ขณะอายุ 69 ปี 

มีการค้นพบว่าเชื้อ Salmonella Typhi ยังคงอยู่ในเซลล์เม็ดเลือดขาวแมโครเฟจ ในหนูที่ติดเชื้อจากสถานะการอักเสบไปสู่สถานะที่ไม่อักเสบ แบคทีเรียยังคงอยู่และขยายพันธุ์โดยไม่ทำให้เกิดอาการเพิ่มเติมในหนู และสิ่งนี้ช่วยอธิบายว่าทำไมพาหะจึงไม่มีอาการป่วย

ไข้เลือดออกอีโบลา 

ในช่วงที่มีการระบาดของโรคอีโบลาในปี พ.ศ. 2557 มีการระบุการเกิดซูเปอร์สเปรดเดอร์ และการศึกษารายงานพบว่าผู้ติดเชื้อ 61% นั้นมาจากผู้ป่วยเพียง 3% เท่านั้น มีบางคนชี้ให้เห็นว่าวิธีการฝังศพแบบแอฟริกาตะวันตกมีส่วนในการแพร่กระจายเชื้อมากเป็นพิเศษ

ดูเพิ่ม 
 โรคระบาดทั่ว
 ศักยภาพก่อโรค

อ้างอิง

แหล่งข้อมูลอื่น 
 WHO – องค์การอนามัยโลก
 Past pandemics that ravaged Europe
 CDC: Influenza Pandemic Phases
 ECDC – ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคแห่งสหภาพยุโรป
 How pandemics spread – การแพร่กระจายของโรคระบาดทั่ว – โดยทางยูทูบ
 Photos of the abandoned hospital – ภาพถ่ายและประวัติอดีตโรงพยาบาลริเวอร์ไซด์

โรคระบาด
วิทยาการระบาด
สุขภาพโลก
โรคติดเชื้อ
โรคระบาดทั่ว