luty 7, 2020

Anders Gunderson i Liana Woskie, HGHI

w epidemii pytanie, jak szybko Nowy patogen rozprzestrzenia się z jednego przypadku na wiele, jest niezbędnym elementem układanki, którą naukowcy próbują połączyć. Aby odpowiedzieć na to pytanie, eksperci wykorzystują modele, które dostarczają szacunków, czerpiąc z różnych źródeł informacji. Rezultatem tego złożonego procesu modelowania jest podstawowa liczba reprodukcji, czyli R0, która mówi nam, średnio, ile osób może zarazić osoba zakażona.

Co To Jest r-nic?
R-zero (R0) to wartość, którą można obliczyć dla chorób zakaźnych. Oznacza to średnio liczbę osób, na które można oczekiwać przeniesienia tej choroby przez jedną osobę zakażoną. Innymi słowy, jest to obliczenie średniej „rozprzestrzeniania się” choroby zakaźnej.

Dlaczego jest to przydatne?
R0 zapewnia cenny wgląd w potencjalne rozprzestrzenianie się choroby, że lokalne, stan, i rządy krajowe, jak również organy zdrowia publicznego mogą wykorzystać do czynnika w ich podejmowaniu decyzji, aby jak najlepiej kontrolować . Ponadto, ponieważ można go obliczyć dla różnych chorób, pozwala nam kontekstualizować epidemię z tymi, które widzieliśmy wcześniej, takimi jak SARS, Mers, Ebola, AIDS, grypa sezonowa, pandemia grypy H1N1 z 2009 r.itp.

Jak to się oblicza?
do obliczenia R0 stosuje się trzy główne czynniki. Są to okres zakaźny choroby, tryb transmisji i szybkość kontaktu. Zanurkujemy trochę głębiej w każdą z nich.

okres zakaźny
jest to czas, w którym osoba zakażona jest w stanie przenieść tę infekcję na innego człowieka — jak długo osoba z chorobą jest zaraźliwa. Dłuższe okresy zakaźne oznaczają wyższe wartości R0.

tryb transmisji
w ten sposób choroba się rozprzestrzenia. Infekcje przenoszone drogą powietrzną, takie jak grypa, rozprzestrzeniają się szybciej niż te, które wymagają fizycznego kontaktu, aby być przenoszone, takie jak HIV lub Ebola. Dlatego zakażenia przenoszone drogą powietrzną mają zwykle wyższe wartości R0.

wskaźnik kontaktu
odnosi się to do liczby osób, z którymi można się spodziewać kontaktu osoby chorej. Ta zmienna nie jest specyficzna dla choroby, takiej jak dwie pierwsze. Ma to raczej wpływ na wiele czynników, w tym na lokalizację i obowiązujące środki w zakresie zdrowia publicznego, takie jak kwarantanny lub zakazy podróży. Czynnik ten jest znacznie modyfikowalny.

Źródła niepewności w R0 w epidemii nCoV w 2019 r.

okres zakaźny
zmienna ta jest stosunkowo stała dla danej infekcji-ale może się nieco różnić w zależności od osoby. Na przykład młodsza, w przeciwnym razie zdrowa osoba może być zakaźna przez krótszy czas niż osoba starsza z podstawowymi chorobami. W przypadku 2019-nCoV mamy szacunki dla okresu zakaźnego na podstawie początkowych przypadków, ale wartości te pozostają szacunkami. To również podnosi punkt, że R0 jest średnią, a wartości, z których jest obliczany, w tym okres zakaźny, są również średnie, co oznacza, że może być znaczna zmienność. Na przykład, gdy istnieją superspreadery z wysokim R0, zostanie to zrównoważone przez większość populacji, która faktycznie ma niski R0.

tryb transmisji
zmienna ta jest również stosunkowo stała dla danej infekcji, ale podobnie jak w okresie zakaźnym, nie jesteśmy pewni dokładnie, jak rozprzestrzenia się 2019-nCoV. Kilka wczesnych badań sugeruje, że duże krople w powietrzu, takie jak to, co może być wytwarzane z kaszlu osoby zakażonej, mogą przenosić chorobę, ale pojawiło się zamieszanie co do tego, czy ludzie z 2019-nCoV są zakaźni przed wystąpieniem objawów. Na przykład artykuł opublikowany w New England Journal of Medicine w styczniu 30th, że udokumentowane dowody na bezobjawową transmisję 2019-nCoV zostały obecnie zgłoszone jako oparte na błędnych informacjach. Wciąż dowiadujemy się o tym wirusie, a wszelkie wartości R0 wytworzone do tej pory można obliczyć tylko na podstawie dostępnych informacji.

szybkość kontaktu
to tutaj sprawy zaczynają się nieco komplikować. Wskaźnik kontaktu zakażonego pacjenta może się bardzo różnić w zależności od osoby i zależy od wielu zmiennych, w tym geografii, wzorców podróży, kwarantann lub zakazów podróży oraz zdolności systemu opieki zdrowotnej do skutecznego identyfikowania i izolowania zakażonych pacjentów, aby wymienić tylko kilka. Wartość ta, w przeciwieństwie do okresu zakaźnego lub trybu transmisji, jest wysoce modyfikowalna. Wyższe współczynniki kontaktu oznaczają wyższe wartości R0, ale wszystkie te czynniki muszą być oszacowane na podstawie kontekstu wybuchu. W przypadku 2019-nCoV, najnowszy artykuł w Lancet oszacował dzienną ilość podróży i odpowiadał za interwencje w zakresie zdrowia publicznego, takie jak kwarantanny, w celu sporządzenia ich szacunków.

R0 z 2019-nCoV w kontekście

R0 jest często wykresy obok śmiertelności choroby, takie jak w tym interaktywnym NYT (przewiń w dół) lub tej wizualizacji. Jest to pomocny sposób, aby zorientować się zarówno o „rozprzestrzenianiu się” choroby i jej śmiertelności w porównaniu z innymi, ale nie jest to bez problemów. Na tym etapie śmiertelność 2019-nCoV nie może być dokładnie obliczona, ponieważ nie znamy prawdziwej liczby całkowitych przypadków – jest to zatem szacunek oparty na tym, co znamy obecnie, podobnie jak R0. Tak więc, takie wykresy dostarczają pewnego kontekstu dla tego, gdzie 2019-nCoV stoi w porównaniu do innych chorób zakaźnych, ale należy zauważyć, że po prostu widząc, że 2019-nCoV nie wydaje się być tak śmiertelne lub rozprzestrzenienie, nie oznacza, że rzeczywistość epidemii rozegra się w ten sposób.

Co to wszystko znaczy?
podkreśla to nieodłączną złożoność i zmienność ognisk. Wartości R0 mogą być pomocne w ocenie nasilenia epidemii, ale wysoka wartość R0 nie gwarantuje rozprzestrzeniania się na całym świecie ani pandemii. Jest to obliczenie średniej wartości, która jest oparta na szacunkach średnich. Kiedy powstają wczesne wartości R0, należy je rozpowszechniać z ostrożnością i wskazówkami, jak je interpretować. Widzieliśmy publiczny alarm wokół szacunków R0 z obecną epidemią, której dokładnie powinniśmy unikać.