Articles

Understanding Predictions: What is R-Naught?

February 7, 2020

Anders Gunderson ja Liana Woskie, hghi

epidemiassa kysymys siitä, kuinka nopeasti Uusi taudinaiheuttaja leviää yhdestä tapauksesta moneen, on olennainen osa palapeliä, jota tiedemiehet yrittävät koota. Vastatakseen tähän kysymykseen asiantuntijat käyttävät malleja, jotka tarjoavat arvioita, jotka perustuvat eri tietolähteisiin. Tämän monimutkaisen mallintamisprosessin tuloksena on perusluku eli R0, joka kertoo meille keskimäärin, kuinka monta ihmistä tartunnan saanut henkilö voi tartuttaa.

mikä on R-nolla?
R-naught (R0) on arvo, joka voidaan laskea tartuntataudeille. Se edustaa keskimäärin sitä ihmismäärää, johon yhden tartunnan saaneen henkilön voidaan olettaa siirtävän taudin. Toisin sanoen se on tartuntataudin keskimääräisen ”leviävyyden” laskemista.

miksi se on hyödyllinen?
R0 tarjoaa arvokasta tietoa taudin mahdollisesta leviämisestä, jota paikalliset, osavaltiot ja kansalliset hallitukset sekä kansanterveysviranomaiset voivat käyttää ottaakseen huomioon päätöksenteossaan, jotta ne voisivat parhaiten valvoa tautia . Lisäksi, koska se voidaan laskea eri tauteja, se antaa meille mahdollisuuden kontekstualisoida epidemian kanssa olemme nähneet aiemmin, kuten SARS, MERS, Ebola,AIDS, kausi-flunssa, 2009 H1N1 influenssapandemia jne.

miten se lasketaan?
R0: n laskemiseen käytetään kolmea päätekijää. Ne ovat taudin tartuntatapa, tartuntatapa ja kosketusnopeus. Sukellamme syvemmälle jokaiseen.

Infektiokausi
Tämä on se kesto, jonka tartunnan saanut henkilö pystyy siirtämään toiseen ihmiseen — kuinka kauan tautia sairastava henkilö on tarttuvainen. Pidemmät tartuntajaksot tarkoittavat korkeampia R0-arvoja.

tartuntatapa
näin tauti leviää. Ilmassa leviävät tartunnat, kuten flunssa, leviävät nopeammin kuin ne, jotka vaativat fyysistä kontaktia tarttuakseen, kuten HIV tai Ebola. Siksi ilmassa olevilla infektioilla on yleensä korkeammat R0-arvot.

Kontaktiluku
Tällä tarkoitetaan sitä, kuinka monen ihmisen kanssa tautia sairastavan voidaan olettaa joutuvan kosketuksiin. Tämä muuttuja ei ole erityinen sairaus kuin kaksi ensimmäistä. Pikemminkin siihen vaikuttavat monet tekijät, kuten sijainti ja kansanterveydelliset toimenpiteet, kuten karanteenit tai matkustuskiellot. Tämä tekijä on huomattavasti muunneltavissa.

epävarmuuden lähteet R0: ssä vuoden 2019 nCoV-taudinpurkauksessa

Infektiojakso
Tämä muuttuja on suhteellisen kiinteä tietylle tartunnalle — mutta se voi vaihdella jonkin verran henkilöstä toiseen. Esimerkiksi nuorempi, muuten terve henkilö voi tartuttaa vähemmän aikaa kuin vanhempi henkilö, jolla on taustalla terveydentilaa. 2019-nCoV: n tapauksessa meillä on alustavien tapausten perusteella arvioita tartuntakaudesta, mutta nämä arvot ovat edelleen arvioita. Tämä nostaa esiin myös sen, että R0 on keskiarvo, ja arvot, joista se lasketaan, mukaan lukien tartuntatautijakso, ovat myös keskiarvoja, eli vaihtelu voi olla huomattavaa. Esimerkiksi, kun on superspreaders kanssa korkea R0, tämä kompensoidaan suurin osa väestöstä todella alhainen R0.

tartuntatapa
Tämä muuttuja on myös suhteellisen kiinteä tietylle tartunnalle, mutta samalla tavalla kuin tartuntajakso, emme ole varmoja kuinka 2019-nCoV leviää. Useat varhaiset tutkimukset viittaavat siihen, että suuret ilmassa olevat pisarat, kuten mitä voidaan tuottaa tartunnan saaneen henkilön yskästä, voivat levittää tautia, mutta on ollut epäselvyyttä siitä, ovatko 2019-nCoV-henkilöt tarttuvia ennen oireiden kehittymistä. Esimerkiksi New England Journal of Medicine-lehdessä 30.tammikuuta julkaistu artikkeli, jonka mukaan dokumentoidut todisteet 2019-nCoV: n oireettomasta tartunnasta perustuvat nyt virheellisiin tietoihin. Olemme vielä oppimassa tästä viruksesta, ja kaikki tähän mennessä tuotetut R0-arvot voidaan laskea vain käsillä olevien tietojen perusteella.

Yhteydenottotahti
tässä kohtaa asiat alkavat hieman mutkistua. Tartunnan saaneen potilaan kontaktinopeus voi vaihdella villisti henkilöstä toiseen ja riippuu lukuisista muuttujista, kuten maantieteestä, matkustustavoista, karanteeneista tai matkustuskielloista, ja terveydenhuollon järjestelmän kyvystä tehokkaasti tunnistaa ja eristää tartunnan saaneet potilaat muutamia mainitakseni. Tämä arvo, toisin kuin tartuntavaihe tai tartuntatapa, on hyvin muunneltavissa. Suuremmat kosketusarvot tarkoittavat suurempia R0-arvoja, mutta kaikki nämä tekijät on arvioitava taudinpurkauksen perusteella. 2019 – nCoV: n tapauksessa tuoreessa The Lancet-lehdessä arvioitiin päivittäisiä matkustusmääriä ja laskettiin kansanterveydelliset toimenpiteet, kuten karanteenit, tuottamaan arvionsa.

R0 of 2019-Ncov asiayhteydessä

R0 kuvataan usein sairauden kuolleisuuden rinnalla, kuten tässä Nytin interaktiivisessa (selaa alaspäin) tai tässä visualisoinnissa. Tämä on hyödyllinen tapa saada käsitys sekä taudin ”leviämisestä” että siitä, kuinka tappava se on muihin verrattuna, mutta se ei ole ongelmaton. Tässä vaiheessa 2019-ncov: n kuolleisuutta ei voida tarkasti laskea, koska emme tiedä kokonaistapausten todellista määrää – se on siis arvio, joka perustuu siihen, mitä tiedämme nyt, aivan kuten R0. Joten tällaiset kaaviot tarjoavat jonkin kontekstin sille, missä 2019-nCoV on verrattuna muihin tartuntatauteihin, mutta meidän on huomattava, että yksinkertaisesti se, että 2019-nCoV ei näytä olevan kovin kohtalokas tai leviävä, ei tarkoita, että epidemian todellisuus pelaa tällä tavalla.

Mitä tämä kaikki tarkoittaa?
Tämä korostaa taudinpurkausten luontaista monimutkaisuutta ja vaihtelua. R0-arvoista voi olla apua epidemian vakavuuden mittaamisessa, mutta korkea R0-arvo ei takaa maailmanlaajuista leviämistä tai pandemiaa. Se on keskiarvolaskelma, joka perustuu keskiarvojen estimaatteihin. Kun varhaisia R0-arvoja tuotetaan, niitä tulisi kierrättää huolellisesti ja ohjeistaa niiden tulkinnassa. Olemme nähneet R0-arvioiden ympärillä yleistä hälytystä tämän nykyisen epidemian vuoksi, ja juuri sitä meidän pitäisi pyrkiä välttämään.