Od července jsme svědky nejnižších a nejvyšších hodnot pandemie COVID-19. V polovině září klesl počet aktivně hlášených infekcí COVID-19 v USA pod 160 na 100 000 obyvatel. V polovině listopadu jsme však překročili hranici 500 případů na 100 000 obyvatel a tato hodnota stále stoupá. Na vině tohoto nárůstu byla únava z COVID-19, znovuotevření škol a podniků, chladné počasí a fronty na volby.

V téže době jsme obdrželi zprávu, že ne jedna, ale dvě (a možná tři) vakcíny vykazují ve třetí fázi testování více než 90% účinnost.

Vzhledem k tomu jsme aktualizovali prognózy vakcíny COVID-19, které jsme vypracovali před dlouhými čtyřmi měsíci. Kromě toho, že máme k dispozici další čtyři měsíce údajů, jsme se také dozvěděli, že vývoj vakcíny COVID-19 je spíše cyklický než lineární: Po obdobích s dobrými zkušenostmi následují období se špatnými zkušenostmi a naopak.

Při pohledu na nové prognózy COVID-19 jsme se dozvěděli, že i s široce dostupnou, vysoce účinnou vakcínou bude chování komunity, které má zpomalit šíření pandemie – jako je nošení roušek, udržování společenského odstupu a vyhýbání se shromážděním v uzavřených prostorách – i v příštích šesti měsících nesmírně důležité.

Míra nových infekcí

V našem předchozím článku zkoumajícím různé scénáře dosažení stádové imunity jsme definovali míru nových infekcí (NIR) jako dnešní počet nových infekcí dělený počtem nových infekcí za předchozích 14 dní. Následující tabulka ukazuje průměrné hodnoty NIR za posledních sedm měsíců.

Míra nových infekcí – měsíční průměr

Podíl NIR COVID-19 od dubna 2020 do října 2020

Průměr za celé sedmiměsíční období od dubna do října byl 7,6 %. Pokud si představíme, že NIR zůstane cyklický, pak se budoucí NIR blízký průměru 7,6 % jeví jako rozumný odhad. Podíváme-li se na rozsah měsíčních zkušeností, zdá se také rozumné domnívat se, že budoucí průměrná NIR se bude pohybovat mezi 6,5 % a 8,5 %.

NIR se řídí následujícími faktory:

1. Přirozená přenosnost onemocnění
2. Společenské zvyklosti obyvatelstva, které mohou vést k místním rozdílům ve skutečné přenosnosti
3. Snahy společnosti o omezení přenosu onemocnění
4. .
5. Imunita vůči nemoci v populaci od lidí, kteří byli nakaženi a uzdravili se
6. Lidé, kteří jsou imunní, protože dostali účinnou vakcínu

Všechny tyto faktory (možná kromě prvního) se v průběhu času mění. V našem modelu pandemie jsme stanovili předpoklad pro budoucí základní NIR a model do něj vrství budoucí změny způsobené faktory imunity (4) a (5), které budou postupně snižovat pozorovanou NIR.

Vakcína

Dvě, možná tři vakcíny se ve zprávách oháněly výsledky testů ve třetí fázi, které ukazují účinnost přes 90 %. Přinejmenším jedna z nich by mohla být k dispozici v lednu. Americká vládní operace Warp Speed slibuje co nejrychlejší dodání vakcín do distribučních míst v jednotlivých státech. Pro následující prognózy jsme se zaměřili na možnou rychlost dodání účinných vakcín.

Rychlost dodání vakcín a imunizace

S novinkami o dvou nebo třech vakcínách s 90% nebo vyšší účinností, upustíme od předpokladu „nízké“ rychlosti dodávky.

Takže se třemi předpoklady pro míru nové infekce a třemi předpoklady pro rychlost dodání vakcíny máme devět scénářů budoucího vývoje pandemie. Tyto prognózy neodrážejí potenciální dopad zahlcení systému zdravotní péče.

Devět projekcí budoucnosti pandemie

Ve všech devíti scénářích nastane nejvyšší výskyt nových případů ve druhém čtvrtletí příštího roku. A ve všech devíti scénářích pandemie skončí nebo ustoupí na velmi nízkou úroveň ve čtvrtém čtvrtletí roku 2021.

Nejdůležitější věcí, kterou je třeba z devíti scénářů zaznamenat, je však extrémní význam chování komunity, které určuje rozdíly v míře přenosu.

Skutečné infekce již překročily úroveň předpokládanou na konci roku 2020, což ukazuje, že použití projekce 6,5 % NIR sladěné s NIR pozorovanými v květnu a srpnu je nerealisticky optimistické. Hodnota 7,5 % NIR, podobná průměru za posledních sedm měsíců, naznačuje, že bychom mohli zaznamenat 10 až 20 milionů nových infekcí nad zhruba 14 milionů v současnosti hlášených a 130 000 až 230 000 dalších úmrtí nad rámec 270 000 již ztracených životů.

Při chování komunity, které by následovalo nedávné zkušenosti z října a začátku listopadu (téměř 8,5 %), však vidíme až 40 milionů dalších infekcí a 600 000 až 900 000 dalších úmrtí.

Na druhou stranu rychlost dodání vakcíny má za následek snížení počtu infekcí o 7 milionů při NIR 7,5 % a o 25 milionů při NIR 8,5 %.

Z těchto projekcí vyplývá, že chování komunity je téměř dvakrát důležitější než rychlost dodání vakcíny.

Druhy přenosu

Čtyři cesty přenosu

Chování komunity zůstává velmi důležité

Když infikovaná osoba vylučuje aktivní virus v může dojít k

1. účinnému přenosu s novou infekcí,
2. neúčinný přenos v důsledku jiných příčin,
3. neúčinný přenos v důsledku zmírňujícího chování nebo
4. účinný přenos, ale na osobu, která je imunní v důsledku toho, že byla infikována a uzdravila se nebo byla očkována.

V raných fázích pandemie, kdy infikovaná osoba vylučuje aktivní virus, dochází buď k účinnému, nebo neúčinnému přenosu. V této fázi mohou mít lidé v komunitě jen malé nebo žádné povědomí o existenci viru. Jakmile se virus stane známým, lidé si obvykle začnou osvojovat vlastní zmírňující chování a nakonec začnou úředníci veřejného zdravotnictví a další osoby ve veřejných funkcích prosazovat konkrétní zmírňující opatření, která se časem změní, jakmile budou známa nejúčinnější zmírňující opatření. Taková zmírnění povedou k neúčinným přenosům.

Jak bude nemoc postupovat populací, některé z jinak účinných přenosů nepovedou k novým infekcím, protože osoba na straně příjemce bude imunní. Zpočátku to bude způsobeno tím, že někteří lidé se zotavili z předchozích infekcí a přirozeně si vytvořili imunitu. V současné době v USA, i když se denně hlásí záznamy o infekcích, to pravděpodobně ještě nebude významný faktor. Předchozí hlášené infekce v USA představovaly na konci října méně než 3 % populace. Konečně, až bude k dispozici vakcína, bude to znamenat, že více lidí bude imunních.

Chceme-li se na to podívat graficky, začneme s hypotetickou situací, kdy neexistuje žádné budoucí zmírňující chování a žádná budoucí vakcína a NIR běží velmi vysoko na úrovni 12 %. Podle tohoto nerealisticky nejhoršího scénáře by existoval pouze vliv imunity z předchozích infekcí. Tato pandemie by se vyvíjela podle vzorce uvedeného v následujícím grafu.

Blokovaný přenos infekce bez očkování, při 12 % NIR

Pokud není očkování, pak se infekce a zotavení stávají hlavní příčinou blokovaného přenosu a v březnu dosahují plató.

Můžeme to porovnat s jednou z projekcí uprostřed našeho souboru devíti při 7,5 % NIR.

Blokování přenosu infekce při střední míře proočkovanosti, při NIR 7,5 %.5 % NIR

Při střední míře očkování se zmírňující chování, jako jsou masky, stává hlavním prostředkem blokování přenosu infekce až do října, kdy se očkování a chování téměř vyrovnají.

A pro naše poslední srovnání se podíváme na 8,5% NIR a očkování warpovou rychlostí.

Blokovaný přenos infekce při warp speed očkování, při NIR 8,5 %

Při warp speed očkování se počet nových infekcí ustálí v květnu, ale zmírňující chování může skončit v červenci.

Na tomto obrázku je vidět, že i při warp rychlosti očkování je chování vedoucím faktorem po dobu následujících šesti měsíců, dokud se počet očkovaných osob nezačne stávat hlavním faktorem při blokování přenosů.

Srovnání projekcí

V našich červencových projekcích jsme ukázali vliv 6%, 8% a 10% NIR na průběh pandemie. Díky skutečnému NIR od té doby uvedenému výše můžete vidět, že 10% NIR se vůbec neblížil vznikajícímu průběhu nemoci. Skutečný průběh onemocnění se však pohyboval mezi projekcí 6 % NIR a 8 % NIR z července

Skutečné versus předpokládané celkové případy COVID-19

Skutečné případy COVID-19 měly trend blíže k 6 % NIR předpokládaných v červenci 2020

Tento přístup k modelování pandemie jsme nazvali bootstrap přístup. V tomto přístupu se projektují denní nové infekce; NIR je pozorovaná míra denních nových infekcí, které se vyskytly v minulosti, ve srovnání s aktivními infekcemi. To povede k realistické projekci, pokud je chování komunity v budoucnosti srovnatelné s chováním komunity v minulosti. Kromě toho může tento model odrážet změny budoucí pozorované NIR, které vyplývají z budoucího růstu části populace, která je imunní. Níže je uveden příklad tohoto efektu pro scénář 8,5% NIR, imunizace warpovou rychlostí.

Scénář očkování warpovou rychlostí

.

Možná míra nových infekcí do října 2021

		Předpokládaná míra nových infekcí	Pozorovaná míra nových infekcí
2020	říjen	8.5%	7.95%
2020	listopad	8,5%	8.46%
2020	prosinec	8,5%	8,30%
2021	leden	8.5%	7,92%
2020	únor	8,5%	7,29%
2020	březen	8,5%	6.45%
2020	duben	8,5%	5,52%
2021	květen	8.5%	4,64%
2021	červen	8,5%	3.81%
2021	červenec	8,5%	3,01%
2021	srpen	8.5%	2,19%
2021	září	8.5%	1,38%
2021	říjen	8,5%	0,58%

Vydržte

Dobré zprávy o vakcínách jsou rozhodně důvodem k oslavám, ale při jakémkoli realistickém scénáři skutečného využívání vakcín v U.S.USA bude trvat až šest měsíců, než očkování významně ovlivní průběh pandemie. Během této doby je velmi důležité, abychom všichni pokračovali ve zmírňujících postupech, které byly zavedeny v celé zemi. K návratu k normálnímu stavu dojde až poté, co se počet nových případů COVID-19 sníží na téměř nulovou úroveň nákazy.

Autor

Vedoucí oddělení Willis Re ERM Advisory

.