Delta 变体对您意味着什么?

2021-08-07 03:20:02

CDC 最近宣布 Delta 变体的平均再生数为 6-9,这引起了很多人的关注,许多人问我这是否意味着我们需要 COVID 助推器。让我们来谈谈我们如何决定的数学!首先,我们需要确保每个人都对平均“生殖数量”是什么看法一致。该术语是指将被单个传染性个体感染的平均新病例数。当我们谈论所有易感人群时,我们使用 R0(读作 R-naught,就​​像我们是花哨的英国人)或基本再生数。当我们谈论具有混合易感性和免疫性的流行音乐时,我们使用 R 或 Re 来表示有效繁殖数。不管我们是在谈论 R0 还是 Re,如果这个数字大于 1,任何感染都会导致爆发,这种爆发会不断增长,直到我们阻止它或它耗尽了可以感染的人。 R0 或 Re 数小于 1 意味着感染要么不会引起爆发,要么如果引起,爆发会自行消退。公共卫生的一个主要目标是找到 Re 或 R0 大于 1 的任何病毒并进行干预,直到 Re 小于 1。现在我们知道这些意味着什么,我们可以将它们用于决策。您需要的下一个流行病学课程是,无论何时我们要做出决定,我们都需要一个“基本案例”:除非我们知道在典型的默认操作下会发生什么,否则我们无法决定要做什么!在 COVID 的情况下,我们可能需要考虑两种基本情况。首先,在所有变体和疫苗出现之前,COVID 最初的传播情况如何?这个基本案例#1 将使我们对大流行有直观的了解,因为它代表了去年发生的大部分事情。

非变异 COVID 的 R0 估计约为 2-3。让我们选择 3,这样我们的计算就有了一个数字。我们可以看到这个数字(3)大于1,这就是我们爆发的原因。但是我们在过去一年中采取的所有封锁、口罩和类似的公共卫生预防措施帮助将 Re 降低到接近 1 **,而这些事情正在发生**,在某些情况下甚至低于 1。巨大的胜利!直到我们停止做它们🤦🏼‍♀️ 我们可以通过以下公式粗略计算 Re 的值: Re = R0*(1-X*Ve) 其中 X 是接种疫苗的人数比例,Ve 是疫苗效力。 (另一种写法是:Re=R0*S,其中 S 是易感人群的比例)。因为这是一个很好的简单数字,所以我们假设所有疫苗都具有与 Pfizer/BioNtech 相同的功效(即 95%)。让我们也假设(虽然我们知道这不是真的,没有自然免疫或部分免疫——我会在最后讨论如何放宽这些假设。)对于原始的非变异 COVID,我们发现影响的疫苗 *如果 100% 的人接种了疫苗* 将是:Re=3*(1–1*.95)=0.15 <<< 1!现在,我们显然没有 100% 接种疫苗。那么,如果我们采用美国目前完全接种疫苗的人口百分比呢?截至 8 月 2 日,这是 49.9%,所以为了简单起见,我们假设为 50%。 Re=3*(1–0.5*0.95) = 1.575 这仍然大于 1,所以我们仍然需要其他预防措施。另外,非变异 COVID 并不是唯一传播的 COVID。因此,对于我们的第二个基本案例,让我们看看 Delta 变体。 CDC 说它的 R0 可能是 6-9。让我们选择 8。最近的观察数据表明,辉瑞疫苗对 Delta 的疗效略低,假设为 85%。

截至 8 月 2 日,这些数字对我们在美国的达美再保险有何意义? Re=8(1-.5*.85) = 4.6 >>>>>>1!这绝对低于 8 但哇,这太高了!甚至高于大流行开始时非变异 COVID 的 R0!这就是我们都再次需要口罩的原因!!现在让我们考虑一些我们可以做的干预。 A) 如果我们将疫苗接种率提高到 75% 会怎样?这是一个很大的提升,但并非不可能。 B) 如果我们给*所有接种过疫苗的人* 加强剂会怎样?让我们假设助推器恢复原始 95% 的功效。对于基本情况#1(非变异covid),选项A给我们:Re=3(1-.75*.95)=0.86 <1!!这小于 1,意味着我们可以单独依靠疫苗接种!多么胜利! (选项 B 不会改变我们的基本情况,因为非变异 VE 总是 95%。)所以我们可以看到,*如果我们只处理非变异 COVID*,那么最好的行动方案是得到接种疫苗的总人数,然后我们可以停止所有的掩蔽和关闭以及一切!德尔塔呢?选项 A(更多人接种疫苗)给我们:Re=8(1-.75*.85)=2.9 哇!这仍然比 1 大,所以我们仍然需要口罩和其他预防措施,但比 8 好得多!!选项 B(助推器)给我们: Re=8(1-.5*.95)=4.2 <sad trombone> 哇,平淡无奇!给每个 vax 人一个使疫苗效力高达 95%(一个非常高的数字)的助推器只会将 Delta 的 Re 从 4.6 降低到 4.2!这仍然高于非变异 COVID!从这些计算中可以很明显地看出,为 75% 的人接种疫苗(即我们目前所做的数量的一半)比为最初 50% 的已完全接种疫苗的人接种加强剂要好。但无论我们选择哪一种,我们仍然需要其他预防措施!

如果我们的目标低一点呢?有多少*新*人需要完全接种疫苗才能获得与给所有接种疫苗的人接种加强疫苗相同的好处?为此,我们需要做一点代数:4.2=8(1-x*.85) x=0.56 答案:56% 的人,或比目前接种疫苗的人多 6 个百分点!那么,将美国完全接种疫苗的比例从 50% 提高到 56% 的可行性如何?好吧,截至 8 月 2 日,58% 的人至少 *部分* 接种了疫苗!这意味着通过确保开始接种疫苗的每个人都接种第二剂,我们可以获得与给每个接种疫苗的人额外接种一剂加强剂一样多的保护。对我来说,这似乎很简单!上面的计算是简化的,因为我忽略了部分接种疫苗的人的部分免疫力,以及感染者的任何自然免疫力。我也不包括像戴口罩这样的公共卫生干预措施的好处,我们知道这可以降低易感性。我把这些排除在外的部分原因是等式很简单,但另一个原因是我们对部分或自然免疫真的了解不多。但是,如果您对其他免疫值有一些猜测,并且想尝试将它们合并,则可以将上面的等式扩展如下:这里,Z 是最近感染足以仍然具有自然免疫力的人的百分比(虽然我们不太清楚那是多长时间),Vn 是自然免疫防止未来感染的平均水平,A 是部分接种的人的百分比,Vp 是部分接种的疫苗效力。这仍然是一种简化,因为它假设这些组是相互排斥的,但它不像以前那样简化。

无论您使用哪种等式,如果您计算这些数字,您会发现向未接种疫苗的人接种疫苗几乎总是比向已接种疫苗的人接种加强剂更好的举措。至少在我们几乎每个人都接种了疫苗之前。所以,你可以决定,但对我来说,我想要所有人都接种疫苗!我们也可以看到,如果 Delta 真的这么糟糕,我们将在未来很长一段时间内需要口罩和其他预防措施。这真是令人失望,更糟糕的是,我们本可以通过在去年更好地控制感染来避免这种情况发生。我们不要犯同样的错误两次!更新:有些人问过这一切与流感相比如何。流感的 R0 值介于 1 和 2 之间。所以您现在可以明白为什么去年我们对呼吸道病毒采取了所有这些预防措施时,流感几乎完全消失了!另一个常见问题是个人应该为自己选择什么。如果您处于中等风险,最好说服您的朋友、家人和邻居接种疫苗,而不是自己接种加强剂。加强剂可能更重要的唯一情况是那些患有特定免疫功能低下健康状况的人——如果他们知道他们对前两剂的反应不是很好,那么他们可能会从第三剂中受益。但这对我们大多数人来说并非如此。这篇文章最初是一个推文或 Twitter 教程,充满了有趣的 gif。要阅读原始推文,请单击此处。