冠状病毒的死亡和感染目前似乎已经放缓,但随着我们开始走出家门,试图恢复正常,我们需要做好准备,迎接风暴的卷土重来。
全国人民眼睁睁看着我的家乡佐治亚州刚刚结束了原地避难所秩序。但根据公众采取物理距离措施的严格程度,到8月,该州的总死亡人数可能在6000至1.8万人之间,而在疫情高峰期,每天的新增感染人数可能在4万至8万人之间。5月第一周,该州的死亡人数达到1300人。医院病床的最高需求量为11,000至25,000张;深切治疗部病床的需求量为1,800至4,000张;呼吸机的需求量为900至1,900张。这些需求很可能远远超过该州冠状病毒患者可用的能力。
我们的研究表明,佐治亚州14个协调医院地区出现短缺,特别是在避难所就地订单解除后,对物理距离的低或中等遵从性。在某些情况下,即使所有可用的医院资源都用于冠状病毒患者,在高峰期,对于大多数地区来说,这仍然是不够的。
在一些地区,致命的短缺可能会持续几周。这进一步强调了在国家命令的就地避难所结束后严格遵守自愿就地避难所和物理距离行为的重要性。
这些预测是基于我们开发的一个基于代理的模型,该模型用于预测冠状病毒在地理上(在人口普查区域水平)和随时间的传播(本文中的模拟模型遵循与我们早先关于大流行性流感的两篇论文(此处和此处)中的模型类似的结构)。与曲线拟合模型不同,基于代理的模拟使我们能够在个人层面模拟疾病进展(疾病在个人中如何发展,取决于年龄)和行为(例如,遵守物理距离建议)。它通过对家庭、工作场所、学校和社区中的人与人之间的互动进行建模,利用家庭规模、工作流程和人口统计等详细数据来捕捉疾病的传播。
在模拟模型中,我们测试了避难所就地和自愿隔离的各种场景,以及不同持续时间和不同遵守程度的学校关闭。模型结果表明,在疾病的前180天(从2月中旬左右开始),如果没有干预,感染人口的百分比可能会超过64%,高峰将出现在4月中旬左右。学校关闭将这一比例降低到55%左右,并将高峰推迟了大约一周。换言之,尽管学校停课对社会有重大影响,但单凭学校停课并不足以对冠状病毒的传播造成很大的影响。
尽管有希望的候选药物出现在地平线上,但到目前为止还没有可用的药物来减缓或阻止冠状病毒-没有抗病毒药物,也没有疫苗。在可预见的未来,我们对抗这种高度传染性疾病的主要武器是物理距离(包括学校关闭)、就地避难所、隔离确诊为该疾病的人以及自愿隔离。
美国的大多数学校在本学年的剩余时间里都是关闭的,大多数州在3月或4月发布了四周或更长时间的就地避难令。这些干预措施抑制了冠状病毒的发展。在我们的模型中,我们发现就地避难所显著地帮助减缓了疾病的传播,推迟了高峰期。
随着各州开始解除就地避难令,如果非常严格地遵守物理距离指导方针,冠状病毒将迅速传播。看看每一种社会距离措施的有效性可能会有所帮助,我们的模型在自愿隔离方面发现了特别的潜力。
根据自愿隔离,如果有一个人出现感冒或流感样症状-即使没有检测或确认冠状病毒-整个家庭都必须呆在家里,直到整个家庭都没有症状为止。我们的研究表明,自愿隔离的遵守程度对感染人口的百分比和冠状病毒高峰期每天新增感染人数有巨大影响。在佐治亚州取消为期四周的强制避难所后,到8月,受感染人口的比例可能在28%到46%之间,高峰可能出现在6月至8月之间的任何地方,分别是对自愿隔离的高依从性和低依从性。
对自愿检疫的高度遵守推迟了高峰,并大大减少了感染和死亡总数。这将减轻医护人员、医院床位、ICU床位、呼吸机和其他资源的压力。
然而,我们要提醒的是,仅有这种干预是不够的。有些家庭可能会有个别人士感染冠状病毒,即使所有家庭成员都没有病征;自愿隔离不会影响这些家庭,他们可能会传染其他家庭。
正如我们所知,冠状病毒几乎威胁到人类生活的方方面面,从公共卫生到供应链,从经济到关系。人民的健康和福祉至关重要,但随着经济和社会压力的增加,人们也越来越迫切地希望放松物理距离,恢复正常。
虽然就地避难所在减少感染传播方面非常有效,但如果它长期存在,可能会对社会和经济造成破坏。作为另一种选择,自愿隔离只针对有症状的个人的家庭,因此,与就地避难相比,自愿隔离下在任何给定时间呆在家里的人数明显较少-即使在遵守程度很高的情况下也是如此。
现在还没有恢复正常的捷径。但是,当我们进入一个新的现实时,我们必须始终如一地遵循身体距离,同时也不要忘记,没有症状的人仍然可以感染其他人。各国必须大力倡导自愿就地避难、自愿隔离和其他物理距离措施。我们的集体耐心和对继续保持身体距离的承诺将拯救生命,并帮助我们回到一个更健康、更强大的社会,这是强大经济的基础。
所表达的观点是作者的观点,不一定是“科学美国人”的观点。