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“佛系”新加坡為何能控制住疫情?柳葉刀子刊:數(shù)學模型揭示高效的隔離和追蹤如何起作用

日期:2020-03-03

新冠疫情出現(xiàn)以來,全世界相繼有60多個國家受到影響。在嚴格的管控措施下,疫情在我國已得到初步控制,現(xiàn)存確診病例數(shù)不斷下降。不過,當中國的防控疫情措施受到世衛(wèi)組織稱贊之時,還有一個國家也因其在防控疫情方面的舉措而受到世界矚目,它就是新加坡


自從1月23日發(fā)現(xiàn)第一例輸入性病例以后,新加坡一度是除中國大陸外的第二大疫情國。當然,目前該國疫情已經得到了有效控制,截至3月2日,現(xiàn)有32例確診病例,累計確診106例感染病例,死亡人數(shù)為0。美國《財富》雜志稱:“新加坡是一塊試金石,證明了新冠病毒能被遏制,甚至可能被消除。


與中國不同,新加坡打的是一場“持久戰(zhàn)”,遏制疫情的一個要點在于隔離和追蹤接觸者。從疫情出現(xiàn)至今,該國始終堅持嚴格 “按照流行病學標準,監(jiān)測疾病、追蹤每一個接觸者”,同時,對疑似患者、有密切接觸史者實施“強制休假令”和“居家隔離令”等,有效減少了疫情在社區(qū)傳播。


當?shù)貢r間2月28日,《The Lancet Global Health》發(fā)布的一項新報告從另一個方面支持了新加坡追蹤接觸者、采取隔離措施的做法。來自英國倫敦衛(wèi)生與熱帶醫(yī)學學院傳染病流行病學的研究人員使用數(shù)學模型評估了隔離和追蹤接觸者對于控制COVID-19疫情的可行性。報告顯示,在大多數(shù)情況下,高效的追蹤和隔離足以在3個月內控制COVID-19疫情。


//doi.org/10.1016/S2214-109X(20)30074-7


控制疫情的定義為,在最初病例后的12至16周內沒有新的感染。研究人員建立并實施了一個分支過程模型,以5、20或40個案例初始化了分支過程,以代表新近檢測到的規(guī)模不同的爆發(fā)。其中每個個體產生的潛在繼發(fā)病例數(shù)均取自負二項分布,均值等于繁殖數(shù)(R0),并且每個個體產生的新感染數(shù)具有異質性。每個潛在病例的感染時間從連續(xù)間隔分布中得出,只有當感染者尚未被隔離時才創(chuàng)建繼發(fā)病例。


從感染者A開始的模擬過程示例


隨后,研究人員對癥狀發(fā)作前的R0、發(fā)作至隔離延遲、初始病例數(shù)和接觸被追蹤的概率的每個組合進行了1000次模擬,探討了癥狀發(fā)作和隔離之間出現(xiàn)延遲(短期和長期)的兩種情況下,每種模擬中能夠將疫情控制在12周之內的可能性。短期延遲是在2003年新加坡SARS爆發(fā)的后期估計的,而長期延遲是根據(jù)武漢市COVID-19爆發(fā)的早期階段計算得出的經驗分布,每個病例的潛伏期由威布爾分布得出。


結果顯示,當R0為1.5時,各接觸追蹤水平的控制概率均較高。R0為2.5的情況下,要控制住90%的疫情,需要對80%的接觸者進行追蹤和隔離。而當R0為3.5時,控制的概率急劇下降R0為1.5時,即使追蹤到的接觸者為0%,疫情也可能得到控制


隔離和接觸跟蹤對控制疫情和有效繁殖數(shù)量的影響


另外,初始病例數(shù)對實現(xiàn)控制的概率有很大影響。在最初的五個案例中,即使在較少的接觸者追蹤水平下,三個月內也有超過50%的機會實現(xiàn)控制。當病例數(shù)增加時,控制疫情的概率隨之下降,比如,對于40個初始病例數(shù),80%的接觸追蹤沒有導致80%的模擬在3個月內得到控制。


在控制疫情爆發(fā)方面,從癥狀發(fā)作到隔離的延遲起著非常關鍵的作用。如果延遲時間很長,即使追蹤到了80%的接觸者,控制疫情的概率也會從89%下降到31%。在測試的所有R0和隔離延遲分布下,較高的癥狀前傳播降低了疫情被控制的可能性。


在不同傳播場景下實現(xiàn)對模擬疫情的控制


在大多數(shù)情況下,模擬疫情的高峰期一周內會發(fā)生25至100例有癥狀的病例,這些病例及其接觸者均需進行隔離,否則大量的新增病例將會使隔離場所不堪重度。


盡管這項研究存在一些局限性,比如基本繁殖數(shù)量保持恒定、認為隔離和追蹤是完全有效的,但是它探索了一系列有關COVID-19傳播的最新證據(jù)的情況,為初始疫情的大小和基本繁殖數(shù)量找到合理的范圍,并且證明有效的接觸者追蹤和隔離將有助于減少疫情的總體規(guī)模或在更長的時間段內對其進行控制,這為目前面臨著疫情爆發(fā)的國家遏制疫情提供了參考。

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