Siden juli har vi set både lav- og højniveauer i COVID-19-pandemien. I midten af september faldt de aktivt rapporterede COVID-19-infektioner i USA til under 160 pr. 100 000. Men i midten af november passerede vi 500 pr. 100.000 og er fortsat med at stige. COVID-19-træthed, genåbning af skoler og virksomheder, koldt vejr og køer til valget har alle fået skylden for stigningen.

På samme tid modtog vi nyheden om, at ikke én, men to (og måske tre) vacciner havde en effektivitet på over 90 % i fase 3-testning.

Med det in mente har vi opdateret de COVID-19-prognoser, som vi lavede for fire lange måneder siden. Ud over at have fire ekstra måneders data har vi også erfaret, at COVID-19 er mere cyklisk end lineær: Tider med gode erfaringer bliver efterfulgt af tider med dårlige erfaringer og omvendt.

Når vi ser på de nye COVID-19-prognoser, lærer vi, at selv med en bredt tilgængelig, meget effektiv vaccine vil adfærd i samfundet for at bremse spredningen af pandemien – som f.eks. at bære maske, holde social afstand og undgå indendørs sammenkomster – fortsat være af største vigtighed i de næste seks måneder.

Nyinfektionsrate

I vores tidligere artikel, hvor vi udforskede forskellige scenarier for at opnå flokimmunitet, definerede vi nyinfektionsraten (NIR) som dagens nye infektioner divideret med de nye infektioner fra de foregående 14 dage. Nedenstående viser de gennemsnitlige NIR’er for de seneste syv måneder.

Nyinfektionsrater – månedligt gennemsnit

Procentdel af COVID-19 NIR fra april 2020 til oktober 2020

Gennemsnittet for hele syvmånedersperioden fra april til oktober var 7,6 %. Hvis vi forestiller os, at NIR vil forblive cyklisk, så synes en fremtidig NIR tæt på gennemsnittet på 7,6 % at være et rimeligt skøn. Hvis man ser på intervallet af månedlige erfaringer, forekommer det også rimeligt at tro, at den fremtidige gennemsnitlige NIR vil ligge mellem 6,5 % og 8,5 %.

NIR er drevet af følgende:

1. Sygdommens naturlige overførbarhed
2. De sociale skikke i en befolkning, der kan resultere i lokale variationer i den faktiske overførbarhed
3. Samfundets indsats for at reducere smitteoverførslen af sygdommen
5. Immunitet for sygdommen i befolkningen fra personer, der er blevet smittet og er kommet sig
6. Personer, der er immune, fordi de har modtaget en effektiv vaccine

Disse faktorer (undtagen muligvis den første) ændrer sig alle over tid. I vores model for pandemien fastsætter vi en antagelse for den fremtidige basis-NIR, og modellen lægger fremtidige ændringer som følge af immunitetsfaktorerne (4) og (5) ind i modellen, som gradvist vil reducere den observerede NIR.

Vaccine

To, muligvis tre vacciner har været i nyhederne med fase 3-testresultater, der viser en effektivitet på over 90 %. Mindst en af disse vacciner kan være tilgængelig i januar. Den amerikanske regerings Operation Warp Speed lover at levere vacciner til distributionsstederne i hver enkelt stat så hurtigt som muligt. I forbindelse med de følgende prognoser har vi undersøgt den mulige leveringshastighed for effektive vacciner.

Vaccine leveringshastighed og immunisering

Med nyheden om to eller tre vacciner med 90 % eller højere effektivitet, vil vi droppe antagelsen om “lav” leveringshastighed.

Så med tre antagelser for nyinfektionsraten og tre antagelser for leveringshastigheden af vaccine har vi ni scenarier for pandemiens fremtid. Disse fremskrivninger afspejler ikke den potentielle virkning af et overvældet sundhedssystem.

Nine fremskrivninger for pandemiens fremtid

I alle ni scenarier forekommer den højeste forekomst af nye tilfælde i andet kvartal af næste år. Og i alle ni scenarier er pandemien overstået eller er aftaget til et meget lavt niveau i fjerde kvartal 2021.

Men det vigtigste at bemærke fra de ni scenarier er den ekstreme betydning af samfundets adfærd, som driver forskellene i smittehastigheden.

De faktiske infektioner har allerede oversteget det niveau, der er fremskrevet for slutningen af 2020, hvilket viser, at det er urealistisk optimistisk at bruge fremskrivningen på 6,5 % NIR, der er afstemt med den NIR, der blev set i maj og august. Et tal på 7,5 % NIR, svarende til gennemsnittet i de seneste syv måneder, indikerer, at vi kan se 10 til 20 millioner nye infektioner ud over de ca. 14 millioner, der i øjeblikket rapporteres, og 130.000 til 230.000 yderligere dødsfald ud over de 270.000 liv, der allerede er gået tabt.

Men med en adfærd i samfundet, der følger de seneste erfaringer i oktober og begyndelsen af november (nær 8,5 %), ser vi op til 40 millioner yderligere infektioner og 600.000 til 900.000 flere dødsfald.

På den anden side har den hurtige levering af vaccinen den virkning, at infektionerne reduceres med 7 millioner ved NIR på 7,5 % og 25 millioner ved NIR på 8,5 %.

Fra disse fremskrivninger fremgår det, at samfundets adfærd er næsten dobbelt så vigtig som hastigheden for levering af vaccinen.

Smitteveje

Fire smitteveje

Samfundsadfærd er fortsat meget vigtig

Når en smittet person udskiller aktivt virus i kan resultere i

1. effektiv overførsel med ny infektion,
2. Ineffektiv overførsel som følge af andre årsager,
3. Ineffektiv overførsel som følge af afbødig adfærd eller
4. Effektiv overførsel, men til en person, der er immun som følge af at være smittet og helbredt eller vaccineret.

I de tidlige stadier af en pandemi, når en smittet person udskiller aktivt virus, er der enten tale om en effektiv eller ineffektiv overførsel. På det tidspunkt kan folk i samfundet have ringe eller ingen kendskab til virusets eksistens. Når først virussen bliver kendt, vil folk typisk begynde at vedtage deres egen afbødningsadfærd, og i sidste ende vil embedsmænd inden for folkesundheden og andre i offentlige stillinger begynde at fremme specifikke afbødningsforanstaltninger, som med tiden vil ændre sig, efterhånden som de mest effektive afbødningsforanstaltninger bliver kendt. Sådanne afbødningsforanstaltninger vil føre til ineffektive overførsler.

I takt med at sygdommen udvikler sig i befolkningen, vil nogle af de ellers effektive overførsler ikke resultere i nye infektioner, fordi den person, der modtager sygdommen, er immun. I begyndelsen vil dette skyldes, at nogle personer er kommet sig efter tidligere infektioner og har udviklet immunitet på naturlig vis. På nuværende tidspunkt i USA, selv med de daglige indberetninger af infektioner, er det stadig ikke sandsynligt, at dette vil være en væsentlig faktor. Tidligere rapporterede infektioner i USA udgjorde mindre end 3 % af befolkningen i slutningen af oktober. Endelig vil det, når en vaccine er tilgængelig, betyde, at flere mennesker vil være immune.

For at se på dette grafisk starter vi med en hypotetisk situation, hvor der ikke er nogen fremtidig afbødende adfærd og ingen fremtidig vaccine, og NIR løber meget højt op på 12 %. Under dette urealistisk værst tænkelige scenarie ville der kun være virkningen af immunitet fra tidligere infektioner. Denne pandemi ville følge et mønster som i nedenstående figur.

Blokeret overførsel af infektion uden immunisering, ved 12 % NIR

Hvis der ikke er nogen immunisering, så bliver infektion og helbredelse den førende årsag til blokeret overførsel og når et plateau i marts.

Vi kan sammenligne det med en af fremskrivningerne i midten af vores sæt af ni ved 7,5 % NIR.

Blokeret overførsel af infektion med middelstor vaccinationsrate, ved 7.5% NIR

Med en medium vaccinationsrate bliver afbødende adfærd som masker det primære middel til at blokere overførsel af infektion indtil oktober, hvor immunisering og adfærd er næsten lige store.

Og til vores sidste sammenligning ser vi på 8,5% NIR og vaccination med warphastighed.

Blokeret overførsel af infektion med warp speed-vaccination, ved 8,5 % NIR

Med en warp speed-vaccination vil nye infektioner plateau i maj, men den afbødige adfærd kan ophøre i juli.

Du kan se af denne illustration, at selv med warp speed-vaccinationer er adfærd den førende faktor i de næste seks måneder, indtil antallet af vaccinerede personer begynder at blive en vigtig faktor for at blokere for overførsler.

Sammenligning af fremskrivninger

I vores fremskrivninger fra juli viste vi virkningen af 6 %, 8 % og 10 % NIR’er på pandemiens forløb. Med den faktiske NIR siden da vist ovenfor kan man se, at NIR på 10 % slet ikke var tæt på det nye sygdomsforløb. Men det faktiske sygdomsforløb lå mellem den forventede NIR på 6 % og den forventede NIR på 8 % fra juli.

Faktuelle versus fremskrevne samlede COVID-19-tilfælde

De faktiske tilfælde af COVID-19 tenderede tættere på de 6 % NIR, der blev fremskrevet i juli 2020

Vi kaldte denne tilgang til modellering af pandemien for en bootstrap-tilgang. I denne tilgang fremskrives de daglige nye infektioner; NIR er den observerede rate af de daglige nye infektioner, der er opstået i fortiden, sammenlignet med de aktive infektioner. Dette vil føre til en realistisk fremskrivning, hvis samfundets adfærd i fremtiden er sammenlignelig med samfundets adfærd i fortiden. Desuden kan denne model afspejle ændringer i den fremtidige observerede NIR, som skyldes fremtidig vækst i den del af befolkningen, der er immun. Nedenfor er et eksempel på denne effekt for scenariet med 8,5 % NIR og immuniseringer med warphastighed.

Warp speed immuniseringsscenarie

Hæng på

De gode nyheder om vaccinerne er bestemt grund til at fejre, men under ethvert realistisk scenarie for den faktiske udbredelse af vaccinerne i U.USA’s befolkning vil der gå op til seks måneder, før vaccinerne får en væsentlig indvirkning på pandemiens forløb. I den periode er det afgørende, at vi alle fortsætter med den afbødende praksis, der har været indført rundt om i landet. Der vil først ske en tilbagevenden til normale forhold, når de nye tilfælde af COVID-19 er blevet nedbragt til et infektionsniveau på næsten nul.

Author

Hoved for Willis Re ERM Advisory