疫情何时才会消失?最关键的是这个数据
2019年12月31日,武漢市衛(wèi)健委稱發(fā)現(xiàn)27例新型冠狀病毒肺炎。
今年1月開始,患者數(shù)量大幅上升,蔓延速度之快、范圍之廣,都令人始料未及——1月18日確認過百例,1月24日確診過千例,1月31日確認過萬例,截止2月3日24時,全國確診新型冠狀病毒肺炎20428例……
▲ 新型冠狀病毒,圖片來自:TimesDirect.TV
就像在籠子里眼看著風暴靠近。每天,我們的情緒都隨著一串串數(shù)字起伏不定。
那么,這些數(shù)字是否有什么規(guī)律,我們是否能夠推測出:疫情到底會傳染多少人?還會持續(xù)蔓延嗎?什么時候達到峰值?什么時候又能消失?
是時候了解基本傳染數(shù) R0了。
為什么要重視 R0?
隨著新型肺炎的研究持續(xù)深入,除了臨床和科研,科學的認知也是人們戰(zhàn)勝病毒的關(guān)鍵。
▲ 圖片來自:GARD
而衡量病毒傳播能力的最重要指標,就叫做基本傳染數(shù) R0(Basic repR0duction number of the infection)。
它指的是,在自然情況下(沒有外力介入,同時所有人都沒有免疫力),一個感染到某種傳染病的人,會把疾病傳染給多少人的平均數(shù)。
如果 R0 < 1,表示傳染病得到控制,將會逐漸消失;R0 = 1,傳染病則會變成人口中的地方性流行病,就像擊鼓傳花般一個傳一個;R0 > 1,傳染病則會以指數(shù)方式爆發(fā),一傳十百千萬,R0的數(shù)字愈大,疾病將越難以控制。
但因為患病個體可能死亡,部分病愈后會產(chǎn)生免疫力,加上種群數(shù)有限,這個人數(shù)不會無限增長,隨著被感染人口降低,傳播速度會顯著下降。
人類歷史上殺人最多的幾種傳染病,傳播力都遠超1,最強的麻疹傳播力 R0達到了12-18 ,天花高達5-7,MERS 達到3.5-6。
▲ Wiki 數(shù)據(jù)
確定 R0的數(shù)值,對我們此次防疫和決策至關(guān)重要。
2003年爆發(fā)的 SARS 病毒就是最初爆發(fā)時 R0為2.9,在采取強力的防控隔離措施后,R 值降為了0.4。
而新型冠狀病毒有太多未知。
在以往冠狀病毒導致的大規(guī)模疫情暴發(fā)中,R0值的范圍在2.0-4.9,當前的冠狀病毒大流行已經(jīng)到了第四代,傳播更加地兇猛。
它的傳播途徑多,飛沫等呼吸道可以傳播,門把手會留有病毒核酸,最新研究還能在糞口傳播;它也非常狡猾,很多感染者表現(xiàn)都是輕微癥狀甚至可能無感,這也讓人為控制更加困難,而病毒依然像噴嚏般一窩蜂泄出,透明地散射在空氣中。
▲ 圖片來自:SlashGear
那這次新型冠狀病毒的 R0到底是多少呢?
新型冠狀病毒傳染力有多強?
現(xiàn)在,國內(nèi)外多個研究團隊已經(jīng)對新型肺炎的 R0值進行了估算,但 R0值的結(jié)論始終眾說紛紜。
它簡單的預(yù)測方式,就是通過「R0 =(估計)1 + 增長率 * 系列間隔(serial interval)」獲得,其中增長率從病例開始增長時計算,系列間隔是指在一個傳播鏈中,兩例連續(xù)病例的間隔時間。
較知名的為英國蘭開斯特大學的 Jonathan M Read 等人在1月24日發(fā)表的最初預(yù)測版本,研究得出的 R0值為3.8。
▲ 圖片來自:NewsIn.Asia
這意味著平均一個患者就會將病毒傳染給3.8個人。必須通過控制手段阻斷72%-75% 的病毒傳播,才能防止病例持續(xù)增長。
他們認為,若不加防控,到今年2月4日,預(yù)計病毒感染例數(shù)將為19.15萬。
該研究小組1月27日發(fā)表了最新研究報告,此報告結(jié)合了早期確診病例、潛伏期報告、最新案例數(shù)據(jù)等,將新型肺炎的 R0值調(diào)整為3.11,同時指出新型肺炎比 SARS 和 MERS 有更高的傳染性。
當天,中國學者參與的建模研究也發(fā)表了。
西安交通大學、陜西師范大學等學者在 SSRN 發(fā)表的研究認為,在不考慮無癥狀感染的情況下,2019新型冠狀病毒的基本傳染數(shù)可能高達6.47。不過這個 R0值的時間設(shè)置在了疫情爆發(fā)初期,所以也相對偏高。
▲ 圖片來自:Gov.SG
另有西安交通大學及南京醫(yī)科大學等機構(gòu)研究人員的數(shù)學建模,結(jié)果也顯得悲觀。
該研究團隊推算出新型冠狀病毒2019年12月12日開始流行時,R0值估計為4.71,之后預(yù)計在中國可能導致8042例感染、898例死亡,致死率為11.02%。
不過結(jié)合更多研究人員的推算,新型冠狀病毒的 R0值樂觀了一些,估算均在2-3左右。
《新英格蘭醫(yī)學雜志》發(fā)表了 《新型冠狀病毒肺炎在中國武漢的早期傳播》的論文,講述了迄今最詳細的流行病學研究,該研究估計的新型冠狀病毒 R0值為2.2。
中國疾控中心目前對 nCoV 的 R0估算也是2.2。WHO 官方則在1月23日給出的數(shù)值在1.4-2.5之間。
▲ 圖片來自:Towards Data Science
只是新型冠狀病毒的 R0值目前仍然存在一定爭議。
畢竟它需要大量的準確的數(shù)據(jù),很多分析中的數(shù)據(jù),可能是最保守估計的數(shù)量,或許還沒計算無癥狀感染的情況,而且疾病傳染期中也有著太多不確定因素。
還有一個重要前提:估算 R0值首先是沒有外力介入。這就意味著,通過外力介入,這個數(shù)值還會朝好的方向變化。
現(xiàn)在,它正隨著一系列嚴格的控制措施和預(yù)防策略而下降。
疫情何時才會消失?
當人為措施介入,我們就要開始計算另一個名詞:有效傳染數(shù) R 了。
它指的是在基本傳染數(shù)基礎(chǔ)上,采取了防疫措施后的傳播平均數(shù)。其中 R=(1-f)R0,f 代表的是免疫接種率、隔離率等手段。
我們不斷在 R0模型的「最壞情形」上,創(chuàng)造著新的力量:
診斷試劑供應(yīng)、醫(yī)療資源增加、春節(jié)假期延長、疑似病例隔離、醫(yī)護人員沖前…… 這些舉措只是日積跬步,每一步卻都是爭分奪秒、實實在在地降低著 R 值。
▲ 圖片來自:Business Insider
1951年天花在我國成立之初肆虐時,病例高達61462例,死亡12509人,直到疫苗出現(xiàn)才在1952年全國人民開始接種牛痘,1959年徹底消滅天花。
但新型肺炎沒有有效疫苗,在這個與病毒交戰(zhàn)的過程中,我們需要時間。有效傳染數(shù)一降低,我們就有更多時間來創(chuàng)造更有效的方案。
好消息是,今天中國工程院院士、國家衛(wèi)健委高級別專家組成員李蘭娟團隊,在武漢公布了治療新型冠狀病毒的最新研究成果:阿比朵爾、達蘆那韋能有效抑制冠狀病毒。
不過目前最有效的辦法依然是隔離。
▲ 圖片來自:Rappler
1910年清朝末期大爆發(fā)而造成6萬多人死亡的鼠疫,以及2003年的非典,都是從隔離重點區(qū)域、管制交通和集體活動開始有效控制。
我們作為一個個潛在參與者,能獻力的也就是避免成為感染者、減少外出感染機率。單是安穩(wěn)地坐著,就已經(jīng)能夠降低 R0值、守護安全了。
而疫情什么時候才會慢慢消失?
當年,SARS 病毒的平均潛伏期為6天,我國4月23日出臺管制措施,4月29日非典疫情達到高峰。國家衛(wèi)健委表示,新型肺炎的潛伏期大約在10天左右。
同理推測,理想情況下,從1月20日國務(wù)院常務(wù)會議宣布進一步部署疫情防控工作、1月23日武漢宣布封城,預(yù)計也就是2月2日左右新型肺炎的疫情將達到高峰。
▲ 圖片來自:Manila Bulletin
另外,上述估算 R0值論文推斷中,西安交通大學等學者認為1月22日起,病毒有效繁殖數(shù)量就將下降,疫情有望在3個月內(nèi)慢慢消失;陜西師范大學學者認為疫情將在3月10日左右達到峰值。
而鐘南山院士在1月28日接受新華社采訪時稱:
疫情什么時候達到高峰,很難絕對地估計。不過我想應(yīng)該在一周或者十天左右達到高峰,不會大規(guī)模地增加了。
他認為疫情將在2月4日到7日左右達到高峰。不過2月2日,他又將高峰時間預(yù)測推長到未來兩周。
可以看出,疫情高峰依然很難準確預(yù)測。不過模型終究和現(xiàn)實情況會有一些差距,我們可以從模型中獲得一定的參考,獲得我們所需的幫助,但也要結(jié)合現(xiàn)實的復雜變化來判斷和行動。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的疫情何时才会消失?最关键的是这个数据的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 机器学习与统计学的争论,有意义吗?
- 下一篇: 疫情之下,哪些行业正在逆势爆发?