无处不在的隐形疫情如雨后春笋般涌现。美国对这些警告信号置之不理。我们分析了旅行模式、隐性感染和基因数据,以显示疫情是如何失控的。
一开始很小。西雅图附近的一名男子持续咳嗽。芝加哥的一位妇女发烧,呼吸急促。
截至2月中旬,美国仅有15例已知的冠状病毒病例,均与中国有直接联系。
特朗普总统表示:“几天内的15人将降至接近零的水平。”
这些都没有奏效。只有一小部分照片是可见的。大约2000例隐性感染已经在主要城市蔓延。
根据亚历桑德罗·维斯皮尼亚尼(Alessandro Vespignani)领导的东北大学建模团队的估计,到2月15日未检测到感染。
我们追踪了疫情的隐藏传播,以解释为什么美国未能阻止它。
在每一个关键时刻,美国官员都会落后于疫情的现实数周或数月。这些延误可能导致数万人丧生。
中国的旅行禁令取得了部分成功:据估计,在2月2日实施限制之前,只有少数来自中国的受感染游客在未被发现的情况下进入中国。
今年2月,一大波受感染的旅行者-一个模型显示,大约有1000人-来自亚洲、欧洲和世界其他地区的其他国家,每个人都是一个危险的火花,可能会引发更大范围的疫情。
这些感染中的许多都消失了。但到了2月中旬,一些人着火了,变成了疫情,潜移默化地蔓延。
根据东北模型,估计到2月15日,选定城市的感染人数。其他城市可能也出现了早期疫情。
这个国家没有意识到自己的流行病。疾控中心发布的许多检测都没有奏效,只剩下足够检测那些去过中国或接触过几个已知病例的人。
在接下来的两周里,隐形疫情的规模翻了一番,然后又翻了三倍。
联邦顶级卫生专家在2月下旬得出结论,病毒可能会在美国国内广泛传播,政府官员很快就需要敦促公众接受社会疏远措施,比如避开人群和呆在家里。
但特朗普希望避免扰乱经济。因此,在特朗普的敦促下,他的一些健康顾问在2月底告诉美国人继续在国内旅行,继续正常的生活。
他们做到了。手机数据显示,数百万人搬到了全国各地。一些人在不知不觉中携带了病毒。
3月1日至3月14日的出行量,基于数据情报公司Cuebiq的汇总数据。次要路线未显示。
西雅图流感研究的研究人员无视疾控中心的检测限制,在2月下旬发现了一例没有旅行史的病例。这是疫情严重失控的第一个迹象。
在接下来的两周里,人们从西雅图地区进行了大约430万次旅行。
数千人具有传染性。弗雷德·哈钦森癌症研究中心(Fred Hutchinson Cancer Research Center)教授、流感研究负责人特雷弗·贝德福德(Trevor Bedford)表示,与西雅图疫情有关的基因样本出现在至少14个州。
根据哥伦比亚大学杰弗里·萨曼(Jeffrey Shaman)的估计,红点显示了传染性旅行者的比例。
西雅图只是个开始。在纽约市,截至3月1日,官员们只发现了一例病例,大约有1万例感染在未被发现的情况下传播。
纽约人和游客继续出城旅行。据估计,在3月份的前两周,超过5000名传染性旅行者离开了。
3月2日,纽约市长白思豪(Bill De Blasio)表示:“我鼓励纽约人继续你们的生活,走出这个小镇。”
离开纽约市的人们前往哈德逊河谷的次数约为280万次。时报的一项分析发现,一些人携带病毒,那里的疫情在3月中旬加速爆发,这可能是从纽约旅行的结果。
斯克里普斯研究公司(Scripps Research)的计算科学家卡蒂克·甘加瓦拉普(Karthik Gangavarapu)和贝德福德博士表示,人们还前往新奥尔良旅行超过2.5万次,那里的基因数据表明,早期的大规模疫情源于纽约的感染。
追踪病毒的标志性基因突变使研究人员能够估计早期爆发的影响。早些时候,在西雅图爆发的突出变种被发现得更频繁。
但后来的样本显示,在纽约市疫情中经常发现的一种变异已经变得更加普遍。贝德福德博士说,一项对数千种突变的新分析也直接指向了纽约。
翻译基因组研究所的大卫·恩格尔塔勒说:“纽约已经成为这种病毒的中央车站。”
到3月13日,特朗普总统阻止来自欧洲的旅行时,这些限制基本上是毫无意义的。
一名妇女在新奥尔良庆祝狂欢节,然后返回孟菲斯,成为那里已知的第一例病例。新奥尔良的爆发助长了路易斯安那州和南部的种子感染。
一位来自亚特兰大的哀悼者来到佐治亚州的奥尔巴尼参加葬礼。几天后,病毒席卷了整个社区,这是该国最致命的疫情之一。
面对已经超出了他们检测或追踪能力的疫情,美国官员别无选择,只能要求公众呆在家里。
3月16日,在卫生官员私下得出需要更积极应对的结论几周后,特朗普总统要求美国人限制旅行,避免团体,如果感觉不适就呆在家里,远离工作和学校。各州一个接一个地发布了呆在家里的命令,并关闭了企业。
Cuebiq的手机数据显示,直到3月10日,普通人还像往常一样四处走动。
但到了3月17日,在特朗普宣布这一消息后,这个国家的大部分地区开始关闭。
大多数人已经呆在旧金山湾区的家里,那里发现了一些第一批病例。
到3月24日,这个国家的大部分地区都在效仿。在几周内,这些关闭阻止了病毒的指数增长,使该国许多地区不堪重负。
但在纽约市,阻止病毒的每一天都很重要,随着病毒的失控,那里的政治领导人等待了关键的几天才关闭学校,并实施了呆在家里的命令。
旧金山、西雅图和其他采取措施相对较快的地方的新病例有所放缓。医院床位继续开放。最坏的情况被控制住了。
但在纽约市,反应太晚了,德克萨斯大学奥斯汀分校的流行病学家劳伦·安塞尔·迈耶斯(Lauren Ancel Meyers)说。迈耶斯博士说,其他因素,如城市的密度和国际旅行率,也可能起到了作用。
哥伦比亚大学(Columbia University)的研究人员估计,如果这个国家早在一周前开始疏远社会,纽约市地区就可以避免超过2.2万人死亡。
根据哥伦比亚大学萨曼博士和裴森培博士的估计,通过更早的社会距离,5月3日避免了死亡。
估计称,如果早些开始疏远社会,到5月初,全国约有3.6万人死亡。
大多数感染者从未接受过检测。几乎没有能力追踪和隔离那些检测呈阳性的人的接触者。封锁到期后,新病例再次激增。
这些只是我们所知道的情况。没有人能看到病毒下一步会去哪里。
有关早期爆发的更多细节,请参阅病毒是如何离开中国的。注:我们对美国早期疫情的理解依赖于病例报告、旅行模式、基因测序和疾病建模,这些建模基于疫情的传播方式和对病毒的了解来模拟疫情的过程。所有模型都是估计值,不可能确切知道每个感染的来源或未经检测确认的感染人数。全美没有全面的官方病例、死亡或检测统计。已知的病例来自“纽约时报”的一个数据库,该数据库基于联邦、州和地方官员的信息。病例按以核心为基础的统计地区显示,对于这些地区以外的病例按县显示。前15例按统计面积标注。这些标签可能与出现病例的确切城市的名称不匹配。我们展示的旅行模式代表了基于核心统计区域之间的移动,基于Cuebiq收集的汇总的匿名手机位置数据。Cuebiq是一家数据情报公司,追踪美国1500多万部手机的位置。这些数据捕捉的是旅行,而不是唯一的旅行者,它包括统计地区之间的通勤以及长途旅行。一些较小和较短的路线没有显示。由于社会距离造成的行动减少是基于Cuebiq对每个地区人们每天旅行的中值范围进行的测量。社会距离的影响来自劳伦·加德纳等人,“在美国,社会距离在缓解新冠肺炎传播方面是有效的。”对美国11个城市未检测到的感染人数的估计来自东北大学的建模,对从其他国家进入美国的未检测到感染的旅行者数量的估计也是如此。参见Matteo Chinazzi和Jessica T.Davis等人。旅行限制对2019年新型冠状病毒(新冠肺炎)爆发传播的影响科学。离开纽约和西雅图的传染性人群数量的估计来自哥伦比亚大学的Sen Pei和Jeffrey Shaman的建模。早期社会疏远本可以避免的死亡人数的估计来自贝博士等人的“干预时机对新冠肺炎的不同影响在美国蔓延”。该病毒的基因样本来自下一株病毒。我们显示的样本按2020年5月1日之前分配的名称分组。美国疫情与从纽约市旅行之间的联系是基于时报对旅行模式的分析,以及弗雷德·哈钦森癌症研究中心(Fred Hutchinson Cancer Research Center)和华盛顿大学(University Of Washington)副教授特雷弗·贝德福德(Trevor Bedford)对基因突变的分析。2月份联邦卫生官员关于病毒可能传播的结论来自时报的报道。特朗普在2月26日的新闻发布会上表示,病例将在几天内接近于零。健康顾问在2月29日的新闻发布会上敦促美国人继续正常生活。白思豪在3月2日的一条推文中鼓励纽约人也这么做。特朗普在3月16日的一次新闻发布会上建议美国人避免旅行。其他消息来源:·查尔斯·邱(Charles Chiu)的邓贤鼎(Charles Chiu)等人的“SARS-CoV-2的基因组调查揭示了在没有主要血统的情况下,对北加州的多个引入”,“科学”(Science)杂志的马修·莫拉诺(Matthew Maurano)、阿德里亚娜·赫吉(Adriana Hguy)等人的测序确定了SARS-CoV2在纽约的多个早期介绍。SARS-CoV-2在纽约地区的引进和早期传播,“科学”