Desde Julho, temos visto os pontos baixos e altos da pandemia da COVID-19. Em meados de setembro, as infecções por COVID-19 relatadas ativamente nos EUA caíram para menos de 160 por 100.000. Mas em meados de novembro, passamos de 500 a cada 100.000 e continuamos a subir. Fadiga da COVID-19, reaberturas de escolas e empresas, clima frio e filas de votação foram todos culpados pela ascensão.

Ao mesmo tempo, recebemos a notícia de que não uma, mas duas (e talvez três) vacinas estavam vendo mais de 90% de taxas de eficácia nos testes do estágio 3.

Tendo isso em mente, atualizamos as projeções da COVID-19 que fizemos há quatro longos meses. Além de termos quatro meses adicionais de dados, também aprendemos que a COVID-19 é mais cíclica do que linear: Tempos com boa experiência são seguidos por tempos com má experiência e vice-versa.

Ao observarmos as novas projeções da COVID-19, aprendemos que, mesmo com uma vacina altamente eficaz e amplamente disponível, os comportamentos comunitários para retardar a propagação da pandemia – como o uso de máscaras, a manutenção da distância social e a prevenção de reuniões internas – continuarão a ser da maior importância para os próximos seis meses.

Nova taxa de infecção

Em nosso artigo anterior, explorando diferentes cenários para atingir a imunidade do rebanho, definimos a nova taxa de infecção (NIR) como as novas infecções de hoje, divididas pelas novas infecções dos 14 dias anteriores. A seguir mostramos a média dos NIRs nos últimos sete meses.

Novas taxas de infecção – média mensal

Percentagem de COVID-19 NIR de abril de 2020 a outubro de 2020

A média para todo o período de sete meses de abril a outubro foi de 7,6%. Se imaginarmos que o NIR permanecerá cíclico, então um futuro NIR próximo da média de 7,6% parece ser uma estimativa razoável. Olhando para o intervalo de experiência mensal, também parece razoável acreditar que a média futura do NIR cairá entre 6,5% e 8,5%.

O NIR é impulsionado pelo seguinte:

1. A transmissibilidade natural da doença
2. Os costumes sociais de uma população que podem resultar em variações locais na transmissibilidade real
3. Emprego comunitário para reduzir a transmissão da doença
4. Imunidade à doença na população de pessoas infectadas e recuperadas
5. Pessoas que são imunes porque receberam uma vacina eficaz

Estes factores (excepto possivelmente o primeiro) estão todos a mudar com o tempo. Em nosso modelo da pandemia, estabelecemos uma suposição para o NIR básico futuro e as camadas do modelo em mudanças futuras devido aos fatores de imunidade (4) e (5) que reduzirão gradualmente o NIR observado.

Vacina

Duas, possivelmente três vacinas estiveram na fase 3 do teste de divulgação de notícias que mostram eficácia superior a 90%. Pelo menos uma delas pode estar disponível em janeiro. A Operação Warp Speed do governo dos EUA promete entregar as vacinas nos pontos de distribuição em cada estado o mais rápido possível. Para as projeções a seguir, analisamos a possível velocidade de entrega de vacinas eficazes.

Vacina velocidade de entrega e imunização

Com a notícia de duas ou três vacinas com 90% ou mais de eficácia, vamos abandonar a hipótese da velocidade “baixa” de entrega.

Então com três hipóteses para a nova taxa de infecção e três hipóteses para a velocidade de entrega da vacina, temos nove cenários para o futuro da pandemia. Estas projecções não reflectem o impacto potencial de um sistema de cuidados de saúde sobrecarregado.

Nove projecções para o futuro da pandemia

Em todos os nove cenários, a maior incidência de casos novos ocorre no segundo trimestre do próximo ano. E em todos os nove cenários, a pandemia terminou ou diminuiu para um nível muito baixo até o quarto trimestre de 2021.

Mas o mais importante a notar dos nove cenários é a extrema importância do comportamento da comunidade, o que impulsiona as diferenças na taxa de transmissão.

Infecções reais já ultrapassaram o nível projetado para o final de 2020, o que mostra que usar a projeção de 6,5% do NIR alinhado com o NIR visto em maio e agosto é irrealisticamente otimista. Um número de 7,5% de NIR, semelhante à média dos últimos sete meses, indica que poderíamos ver 10 a 20 milhões de novas infecções acima dos cerca de 14 milhões atualmente registrados, e 130.000 a 230.000 mortes adicionais além das 270.000 vidas já perdidas.

Mas com o comportamento da comunidade que segue a experiência recente em outubro e início de novembro (perto de 8,5%), vemos até 40 milhões de infecções adicionais e 600.000 a 900.000 mortes adicionais.

Por outro lado, a velocidade da entrega da vacina tem o efeito de reduzir as infecções em 7 milhões no NIR de 7,5% e 25 milhões no NIR de 8,5%.

Destas projeções, parece que o comportamento da comunidade é quase duas vezes mais importante do que a velocidade de entrega da vacina.

Condutores de transmissão

Quatro rotas de transmissão

Comportamento da comunidade continua sendo altamente importante

Quando uma pessoa infectada insere o vírus ativo pode resultar em

1. Transmissão eficaz com nova infecção,
2. Transmissão ineficaz devido a outras causas,
3. Transmissão ineficaz devido a comportamentos atenuantes ou
4. Transmissão eficaz mas a uma pessoa imune devido a estar infectada e recuperada ou vacinada.

Durante os estágios iniciais de uma pandemia, quando uma pessoa infectada lança o vírus ativo, há uma transmissão efetiva ou ineficaz. Nesse momento, as pessoas da comunidade podem ter pouca ou nenhuma consciência da existência do vírus. Quando o vírus se torna conhecido, as pessoas normalmente começarão a adotar seus próprios comportamentos mitigadores e, eventualmente, os oficiais de saúde pública e outros em cargos públicos começarão a promover mitigações específicas que irão, com o tempo, mudar à medida que as mitigações mais eficazes se tornarem conhecidas. Tais mitigações levarão a transmissões ineficazes.

Na medida em que a doença progride através da população, algumas das transmissões de outra forma eficazes não resultarão em novas infecções, porque a pessoa do lado receptor é imune. A princípio isto será devido a algumas pessoas terem recuperado de infecções anteriores e desenvolverem imunidade naturalmente. No momento atual nos Estados Unidos, mesmo com o relato de registros diários de infecções, este ainda não é um fator significativo. As infecções relatadas anteriormente nos Estados Unidos eram menos de 3% da população no final de outubro. Finalmente, quando uma vacina estiver disponível, significará que mais pessoas ficarão imunes.

Para ver isso graficamente, começamos com uma situação hipotética onde não há comportamentos mitigadores futuros e nenhuma vacina futura, e o NIR funciona muito alto, com 12%. Sob este cenário irrealistamente pior, haveria apenas o impacto da imunidade a infecções anteriores. Essa pandemia seguiria um padrão como o gráfico abaixo.

Transmissão bloqueada da infecção sem imunização, a 12% do NIR

Se não houver imunização, então a infecção e a recuperação se tornam a principal razão para o bloqueio da transmissão e atingem um platô em março.

Podemos comparar isso com uma das projeções no meio do nosso conjunto de nove a 7,5% do NIR.

Transmissão bloqueada da infecção com taxa média de imunização, a 7.5% NIR

Com uma taxa de vacinação média, comportamentos atenuantes como máscaras tornam-se o principal meio de bloqueio da transmissão da infecção até outubro, quando a imunização e os comportamentos são quase iguais.

E para nossa comparação final, observamos a vacinação com NIR de 8,5% e velocidade warp.

Transmissão bloqueada de infecção com imunização à velocidade warp, a 8,5% NIR

Com uma taxa de vacinação à velocidade warp, novas infecções irão planar em Maio, mas os comportamentos atenuantes podem terminar em Julho.

Vemos nesta ilustração que mesmo com a taxa de velocidade warp das vacinações, o comportamento é o principal fator para os próximos seis meses até que o número de pessoas vacinadas comece a se tornar um fator importante no bloqueio das transmissões.

Comparando projeções

Em nossas projeções de julho, mostramos o impacto de 6%, 8% e 10% dos NIRs no curso da pandemia. Com o NIR atual desde então mostrado acima, você pode ver que o NIR de 10% não estava nada próximo do curso emergente da doença. Mas o curso real da doença caiu entre a projeção de 6% do NIR e as projeções de 8% do NIR de julho.

Actual versus total de casos COVID-19 projetados

Casos reais de COVID-19 mais próximos aos 6% de NIR projetados em julho de 2020

Chamava-se esta abordagem de modelagem da pandemia de uma abordagem bootstrap. Nesta abordagem, as novas infecções diárias são projetadas; o NIR é a taxa observada das novas infecções diárias que ocorreram no passado, em comparação com as infecções ativas. Isto levará a uma projeção realista se o comportamento da comunidade no futuro for comparável ao comportamento da comunidade no passado. Além disso, este modelo pode refletir mudanças no futuro observado no NIR que resultam do crescimento futuro da parte da população que é imune. Abaixo está um exemplo desse efeito para o cenário de 8,5% do NIR, imunizações em velocidade warp.

Cenário de imunizações em velocidade de urdidura

Até lá dentro

As boas notícias sobre as vacinas são definitivamente motivo de comemoração, mas sob qualquer cenário realista para a real tomada pela U.S., será até seis meses antes que as vacinas tenham um impacto significativo no curso da pandemia. Durante esse tempo, é fundamental que todos nós continuemos com as práticas mitigadoras que têm estado em vigor em todo o país. O retorno à normalidade só acontecerá depois de os novos casos de COVID-19 terem sido reduzidos a um nível quase zero de infecções.

Autor

Chefe de Willis Re ERM Advisory