Kako će se širiti koronavirus? Liz Specht srušila sistemski rizik – matematikom – jer je 16 milijuna u karanteni u Italiji

U nedjelju su vladini dužnosnici u Italiji izdali karantenu koja će zaključati 16 milijuna ljudi, uključujući stanovnike Venecije i Milana, jer je broj slučajeva koronavirusa u zemlji skočio na 7.375.

Prema Associated Press, karantena u Italiji odnosi se na regiju Lombardija i više od desetak drugih pokrajina, što utječe na konferencije, događanja i vjenčanja, te mjesta na koja se ljudi okupljaju, uključujući muzeje, kinodvorane, trgovačke centre i restorane. Stroga ograničenja utjecat će na otprilike 25% stanovništva zemlje.

Kaže premijera Giuseppe Conte,

„Bit će zabranjena svima da se kreću i odlaze s ovih teritorija, a također unutar istog teritorija. Iznimke će biti dopuštene samo za dokazane profesionalne potrebe, iznimne slučajeve i zdravstvene probleme. “

Kako je broj potvrđenih slučajeva Covid-19 u porastu, ljudi pokušavaju procijeniti rizike dok analiziraju podatke. Prema Sveučilištu Johns Hopkins, trenutno u svijetu postoji 109.575 potvrđenih slučajeva, u odnosu na 101.932 u petak. Otkako je prvi slučaj otkriven u kineskom Wuhanu u prosincu prošle godine, Covid-19 ubio je 3799.

Pa kako će se virus nastaviti širiti lokalnim zajednicama? I kako projekcije mogu objasniti širenje beskućnika gdje je testiranje ograničeno ili ga uopće nema?

Liz Specht, suradnica ravnatelja znanosti i tehnologije na Institutu dobre hrane, gostujući predavač na Sveučilištu Singularity i bivša asistentica na predmetu kemijskog i biomolekularnog inženjerstva na Sveučilištu Johns Hopkins, iznosi putem Cvrkut kako se predviđa širenje virusa – brojevima.

“Mislim da većina ljudi nije svjesna rizika od sistemskog neuspjeha u zdravstvenoj zaštiti zbog COVID19, jer jednostavno još nisu pokrenuli brojeve. Razgovarajmo o matematici.

Pretpostavimo konzervativno da danas, 6. ožujka, u SAD-u postoji 2.000 slučajeva. To je oko 8 puta veći broj potvrđenih (laboratorijski dijagnosticiranih) slučajeva. Znamo da postoji znatan pod-Dx zbog nedostatka testnih kompleta; Kasnije ću se pozabaviti implikacijama precijenjenog / precijenjenog.

Možemo očekivati ​​da ćemo i dalje bilježiti udvostručavanje slučajeva svakih 6 dana (ovo je tipično vrijeme udvostručavanja tijekom nekoliko epidemioloških studija). Ovdje mislim na * stvarne * slučajeve. Čini se da se potvrđeni slučajevi u kratkom roku brže povećavaju zbog novih izdanja testnih kompleta.

Razmatramo oko 1 milijun američkih slučajeva do kraja travnja, 2 milijuna do ~ 5. svibnja, 4 milijuna do ~ 11. svibnja i tako dalje. Eksponente je teško shvatiti, ali ovako idu.

Kako se zdravstveni sustav počinje zasićavati pod ovim opterećenjem, postat će sve teže otkrivati, pratiti i sadržavati nove prijenosne lance. U nedostatku ekstremnih intervencija, to se vjerojatno neće usporiti značajno do udarca >>1% osjetljive populacije.

Što opterećenje slučaja ove veličine znači za zdravstveni sustav? Ispitat ćemo samo dva čimbenika – bolnički kreveti i maske – među mnogim, mnogim drugim stvarima na koje će to utjecati.

SAD ima oko 2,8 bolničkih kreveta na 1000 ljudi. S populacijom od 330 milijuna, ovo je ~ 1 milijuna kreveta. U bilo kojem trenutku, 65% tih kreveta već je zauzeto. Zbog toga je oko 330 tisuća kreveta dostupno u cijeloj zemlji (možda nešto manje u ovo doba godine s redovnom sezonom gripe itd.).

Vjerujmo talijanskim brojevima i pretpostavimo da je oko 10% slučajeva dovoljno ozbiljno da zahtijeva hospitalizaciju. (Imajte na umu da kod mnogih pacijenata hospitalizacija traje * tjedana * – drugim riječima, promet će biti * vrlo * spor dok se kreveti pune pacijentima s COVID19).

Prema toj procjeni, otprilike do 8. svibnja bit će popunjeni svi otvoreni bolnički kreveti u SAD-u. (To, naravno, ne govori o tome jesu li ti kreveti prikladni za izolaciju bolesnika s visoko zaraznim virusom.)

Ako pogriješimo s faktorom dva u odnosu na udio teških slučajeva, to samo mijenja vremenski raspored zasićenja kreveta za 6 dana u bilo kojem smjeru. Ako 20% slučajeva zahtijeva hospitalizaciju, ostajemo bez kreveta do ~ 2. svibnja.

Ako to zahtijeva samo 5% slučajeva, možemo to učiniti do ~ 14. svibnja. 2,5% dolazi do 20. svibnja. To, naravno, podrazumijeva da nema povećane potražnje za krevetima iz * drugih * razloga (koji nisu COVID19), što se čini sumnjivom pretpostavkom.

Kako zdravstveni sustav postaje sve više opterećen, nestašica Rx-a itd., Ljudi s kroničnim stanjima kojima se obično dobro upravlja mogu se naći u teškim stanjima medicinske nevolje koja zahtijevaju intenzivnu njegu & hospitalizacija. Ali zanemarimo to za sada.

U redu, to su kreveti. Sada maske. Federalci kažu da imamo nacionalnu zalihu 12 milijuna maski N95 i 30 milijuna kirurških maski (koje nisu idealne, ali bolje nego ništa).

U SAD-u ima oko 18 milijuna zdravstvenih radnika. Pretpostavimo da samo 6M HCW radi bilo koji dan. (Ovo je vjerojatno podcijenjeno jer većina ljudi radi većinu dana u tjednu, ali opet, na svakom koraku igram konzervativno.)

Kako slučajevi COVID19 zasićuju gotovo svaku državu i županiju, što se čini da će se dogoditi svakog dana, uskoro će biti neodgovorno za sve HCW-e da ne nose masku. Ti bi HCW izgorjeli kroz zalihe N95 za 2 dana kad bi svaki HCW dobio samo JEDNU masku dnevno.

Jedan dnevno ne bi bio ni sanitarni ni pragmatičan, premda smo to uistinu vidjeli u Wuhanu, a HCW se urušava u svom prelasku s dehidracije jer su pokušavali izbjeći promjenu odijela za zaštitu osobnih sredstava jer se ne mogu ponovno koristiti.

Koliko bismo brzo mogli pojačati proizvodnju novih maski? Uopće ne baš brzo. Velika većina proizvodi se u inozemstvu, gotovo svi u Kini. Čak i kada se proizvode ovdje u SAD-u, sirovine su pretežno iz inozemstva … opet, uglavnom iz Kine.

Imajte na umu da će sve zemlje na globalnoj razini istodobno prolaziti kroz potpuno iste krize i nestašice. Ne možemo natjerati trgovinu u svoju korist.

Sada razmotrite kako ova dva čimbenika – nedostatak kreveta i maski – međusobno komplikuju težinu. Pune bolnice + nekoliko maski + HCW koji trče između kreveta bez odgovarajuće OZO = vrlo loša kombinacija.

Zdravstveni radnici već se zaražavaju čak i s pristupom punoj OZO. Suočeni s ovako ozbiljnim ograničenjima OZO-a, samo je pitanje vremena. Zdravstveni radnici počet će po nekoliko tjedana padati iz radne snage, što će dovesti do nedostatka zdravstvenih radnika koji će zatim spojiti oba gore navedena pitanja..

Mogli bismo nastaviti i oko tisuće čimbenika – # ventilatora ili čak jednostavnih stvari poput vrećica s fiziološkom otopinom. Vidite kamo ovo ide.

Važno je da ovo ne mogu dovoljno naglasiti: čak i ako griješim – čak VRLO pogrešno – u vezi s osnovnim pretpostavkama poput% teških slučajeva ili trenutnog slučaja #, vremenski raspored mijenja samo po danima ili tjednima. Tako djeluje eksponencijalni rast u imunološki naivnoj populaciji.

Nezaslužena panika nikome ne donosi ništa dobro. Ali nema ni loše informirane samozadovoljstva. Pogrešno je umirivanje javnosti rekavši da će „samo 2% umrijeti.“ Ljudi ne shvaćaju na odgovarajući način nacionalni i globalni sistemski teret koji je prouzročio ovaj brzi pomak bolesti.

Ja sam inžinjer. To moj um radi cijeli dan: vodim izračune unatrag omotnice kako bih pokušao procijeniti utjecaje reda veličine. Upozorio sam na ovu bolest od ~ 19. siječnja nakon što sam pročitao kliničke pokazatelje u prvim radovima iz Wuhana.

Ništa u zadnjih 6 tjedana nije ni najmanje prigušilo moj alarm. Suprotno tome, vidimo grozno odbijanje mnogih zemalja da adekvatno odgovore ili se pripreme. Naravno da će neke od ovih procjena biti pogrešne, čak u biti pogrešne.

Ali nemam razloga misliti da će pogriješiti po redoslijedu. Čak i ako je vaš osobni rizik od smrti vrlo, vrlo nizak, nemojte se izrugivati ​​odlukama poput otkazivanja događaja ili zatvaranja radnih mjesta kao pretjeranu “paniku”.

Te su mjere najmanji minimum koji bismo trebali učiniti da bismo pokušali pomaknuti vrhunac – usporiti rast slučajeva kako bi zdravstveni sustavi bili manje opterećeni. Svaki dan kada možemo odgoditi dodatni slučaj velika je pobjeda za HC sustav.

I da, zaista biste se trebali malo pripremiti za kopčanje. To će utjecati na sve lance usluga i opskrbe. Zašto riskirati stres zbog loše pripremljenosti?

Najgori slučaj, masovno griješim i sada imate ogromnu vreću riže i crnog graha koje ćete izgorjeti u sljedećih nekoliko mjeseci i dovoljno Robitussina da se spotakne.

Još jedna misao: vjerojatno ste vidjeli da su višestruki uvaženi epidemiolozi procijenili da će 20-70% svijeta biti zaraženo u sljedećih godinu dana. Ako koristite 6-dnevnu stopu udvostručavanja koju sam gore spomenuo, sletjet ćemo na oko 2-6 milijardi zaraženih negdje u srpnju ove godine.

Očito mislim da će se vrijeme udvostručavanja početi usporavati kad se znatan dio populacije zarazi, jednostavno zbog imuniteta stada i manje osjetljive populacije. “