近日,牛津大學(xué)傳染病演化生態(tài)學(xué)團(tuán)隊(duì)(Evolutionary Ecology of Infectious Disease group)公布了一項(xiàng)正在進(jìn)行中的新冠肺炎疫情建模研究,提出迫切需要進(jìn)行大規(guī)模血清學(xué)調(diào)查,以評估新冠疫情的所處階段。
上述團(tuán)隊(duì)發(fā)布的模型預(yù)測結(jié)果顯示,在沒有干預(yù)措施的情況下,英國和意大利當(dāng)前的疫情持續(xù)時(shí)間大約為2到3個(gè)月。在起死亡病例報(bào)告之前,英、意兩國的疫情已經(jīng)持續(xù)了至少1個(gè)月,且已導(dǎo)致兩國積累了顯著水平的群體免疫。
研究團(tuán)隊(duì)提出,在重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例(ρ,proportion of population at risk of severe disease)為0.1%的情境下,截至3月19日英國可能已經(jīng)有68%的人口感染新冠病毒;而意大利到3月6日可能有80%的人口感染新冠病毒。此前,英國政府首席科學(xué)顧問帕特里克·瓦倫斯曾表示,60%的人口感染新冠病毒后就能夠建立群體免疫。
這項(xiàng)研究的名稱為《Fundamental principles of epidemic spread highlight the immediate need for large-scale serological surveys to assess the stage of the SARS-CoV-2 epidemic》,于當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月24日通過社交賬號發(fā)布。
根據(jù)英國和意大利現(xiàn)有的新冠病例數(shù)據(jù),該團(tuán)隊(duì)運(yùn)用易感傳染恢復(fù)框架(SIRf)模擬了3種可能情景下兩國的感染情況。
這3種情景分別是:基本傳染數(shù)(R0)為2.25,重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例為0.1%(下圖中灰色);基本傳染數(shù)2.25,重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例為1%(綠色);基本傳染數(shù)為2.75,重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例1%(紅色)。
利用上述模型,該團(tuán)隊(duì)模擬出英國和意大利在首起死亡病例報(bào)告后,前15天內(nèi)的累積死亡人數(shù)。他們發(fā)現(xiàn),模型結(jié)果與兩國實(shí)際死亡病例增長情況非常吻合。
模型模擬的3種情境下,英國新冠肺炎累計(jì)死亡人數(shù)增長情況與實(shí)際報(bào)告死亡人數(shù)的吻合情況
研究團(tuán)隊(duì)指出,在基本傳染數(shù)為2.75和2.25、重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例均為1%的兩種情境下, 2020年3月5日英國報(bào)告例死亡病例時(shí),數(shù)千名(約0.08%)英國人可能已經(jīng)感染了新冠病毒。到2020年3月19日,大約36%(R0=2.25)和40%(R0=2.75)英國的人口可能已經(jīng)接觸到新冠病毒。
運(yùn)行同樣的模型,在基本傳染數(shù)為2.25且重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例為0.1%的情境下,研究人員將病毒開始傳播的時(shí)間設(shè)定為發(fā)現(xiàn)病例前4天和確診死亡前38天,得出的模型結(jié)果是,到2020年3月19日,68%的英國人可能感染新冠病毒。
模型模擬的3種情境下,意大利新冠肺炎累計(jì)死亡人數(shù)增長情況與實(shí)際報(bào)告死亡人數(shù)的吻合情況
針對意大利的建模結(jié)果顯示,在重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例約為1%的情境下,至2020年3月6日,大約60%(R0=2.25)和64%(R0=2.75)的意大利人口已經(jīng)接觸到新冠病毒。在重癥風(fēng)險(xiǎn)人口比例約為0.1%的情境下,到2020年3月6日,80%的人口可能已經(jīng)感染新冠病毒。
需要指出,這項(xiàng)研究尚未在期刊或預(yù)印本網(wǎng)站上發(fā)表。研究團(tuán)隊(duì)在論文初稿中表示,這份材料不是終成稿,可能會(huì)隨時(shí)更新。其中使用的代碼將會(huì)盡快分享。