限制措施

图片:Elyeser Szturm
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通过 吉尔·维森特·雷斯·德·菲格雷多*

关于 Covid-19 在巴西传播的情景和估计

介绍

由新型冠状病毒引起的大流行一直以惊人的速度发展,确诊病例超过一百万,死亡人数超过五万人。 美国、意大利和西班牙受到重创,其他国家纷纷效仿; 许多人采取了严厉的措施,有些是为时已晚,以试图遏制这种疾病,从而确定了严格的社会限制。 这种在许多方面都是前所未有的情况引起了一系列质疑,特别是关于采取措施限制社会接触的强度、持续时间和有效性,作为对抗 Covid-19 的一种方式,以维护卫生系统的护理能力,从而保护生命。

今天不可能准确回应上述担忧。 然而,牛津大学最近的两项研究,其中一项是由多德、米尔斯和合作者制作的[I]的, 另一个是 Walker, Whittaker 等人。 帝国理工学院[II],使得有可能评估与这些问题相关的一些相关方面,甚至提出一些替代行动方案,以减少当前大流行病的负面影响,尽管是初步的,但要经过仔细监测和随后的核实,鉴于目前疾病的动力学特征还不够明确。

由于这些原因,有必要发出初步警告:以下数据虽然在几段中包含数字,但由于缺乏关于几个因素的可靠信息,因此只能被视为定性指标,其中包括感染人数——随之而来的是,我们甚至不确定 Covid-19 的杀伤力是多少,或者它在不同国家有何不同。

方案

Covid-19 带来的主要挑战之一是如何避免加速传染的困境,因为几个中央国家的例子表明,在这种情况下,结构良好的卫生系统可以迅速应用于坍塌。 Walker 和 Whittaker 的文章分析了这方面的四种情况: “减少”,其特征是每个人的社会交往减少 40%; “扩大减少”,与上一个相同,增加了一个特点:老年人的社会接触减少比例更高,为60%; 最后,“抑制”,包括将整个人口的这些百分比增加到 75%。 最后一种情况可细分为两种情况:“早期抑制”,即当每 0,2 名居民每周死亡人数约为 100.000 人时采取必要措施; 以及“延迟抑制”,在这种情况下,死亡人数已经是每 1,6 名居民每周 100.000 人。

作者在他们的研究中提出了一种综合方法,在这种方法中,他们分析了全球大流行病,同时考虑了在不同地区影响 Covid-19 行动的几个因素,其中他们强调:收入水平; 年龄金字塔; 每个住宅的平均人数; 和卫生系统的结构。

我们在这里的目的是将引用文章中提供的模型和模拟应用到巴西的情况,并提供必要的细节,以便可以评估与大流行相关的决策的影响,特别是关于 - 在不同情况下 -预测指的是:感染人数; 对病床的需求; 对 ICU 病床的需求; 死亡人数; ICU床位需求高峰期; 以及危机的预期持续时间。 反过来,牛津研究人员准备的文章将用于按年龄组重点关注 Covid-19 在巴西的影响。

巴西的预测

我们在下面展示了将帝国理工学院的研究应用于巴西案例的结果,以及 COVID-19 在上述四种情况下对巴西的影响的数据。 下图中显示的预测是通过模拟获得的[III]COM Ro ('基本再生数') 等于 3。对于 Early Suppression 场景,正如该文章的作者所提出的,我们使用值 No = 每 0,2 名居民每周有 100.000 人死亡。

病床需求

在没有任何限制地保持正常水平的社会接触的情况下,巴西 COVID-19 患者对医院床位(即大流行期间的加床)的总需求预测将接近 5,9、250 万; 另一方面,在早期抑制方案中,将需要大约 XNUMX 张床位。 下表显示了四种情况下巴西医院床位需求的预测。

来源: COVID-19 的全球影响以及缓解和抑制策略。

作者的阐述。

为了评估地区、州或市的预计需求,可以使用下表,假设它与全国的需求成正比[IV].

ICU床位需求

关于ICU(重症监护室)病床的需求,预测如下:

来源: COVID-19 的全球影响以及缓解和抑制策略。

作者的阐述。

以下是大流行期间每 100.000 名居民对 ICU 床位的预计总需求:

ICU床位需求高峰

一个重要指标是对 ICU 需求高峰的预测,因为这是可能导致卫生系统不稳定和崩溃的因素之一。 下图显示了在四种筛选情景中大流行期间 ICU 需求曲线的预测。 横轴是时间,以天为单位。

来源: COVID-19 的全球影响以及缓解和抑制策略。 作者的阐述。

在早期抑制的情况下[V]根据预测,ICU 需求高峰期为每 7,3 万居民 100.000 人,而在其他情景中,则为 70 至 220 人。在巴西,这转化为需求高峰,具体取决于情景。 对于维护方案,预计 ICU 床位约为 467.000 张; 对于按比例缩小方案,需要 170.000 个,对于扩展按比例缩小方案,需要 148.000 个,对于早期抑制方案,大约需要 15.000 个。

为了对这些数字的含义有所了解,值得一提的是卫生部16年2020月XNUMX日公布的数据(https://www.saude.gov.br/noticias/agencia-saude/46547-estados-terao-r-432-milhoes-para-enfrentar-covid-19):“该国可提供55.101张重症监护病床。 其中,27.445 个来自 SUS,平均入住率为 78%。 该文件夹已经计划通过管理措施改善闲置设备的使用,例如:轮换床位、优化资源和占用(调整非紧急程序的规模)。 目前,公网重症病床平均住院时间为8天。 卫生部还必须规范私人网络中的空置床位”。

此外,卫生部报告说,它打算在移动 ICU 中提供另外 2 张床位,并可快速安装。 因此,正如您所看到的,就可用于 Covid-19 患者的 ICU 床位而言,今天可以预期的最大值是大约 22% 的床位最终没有被其他患者占用——12.000 张床位——还有更多的 2.000 张床位卫生部希望得到。 这些数字与早期抑制情景兼容,即使如此也已达到极限,在早期抑制情景中,限制发生在整个人口的社会接触减少 75% 的情况下,因为即使在这种情况下,预计需求15.000 张 ICU 病床专供 Covid-19 患者使用。

在其他情况下,需要 148.000 到 467.000 张新的 ICU 病床,巴西的卫生系统将完全崩溃,死亡人数将是灾难性的。 因此,没有丝毫可能考虑采用除此之外的任何替代方案,否则巴西卫生系统将被彻底扼杀。

死亡人数的预测

在早期抑制以外的情况下,死亡人数是由于 COVID-19 在严重情况下会强烈攻击肺部和呼吸道,因此,拥有带呼吸器的 ICU 是必要条件。 因此,在需求高峰期——在除上述情况之外的所有情况下——将有数十万患者需要呼吸机和 ICU 病床,但只有几万可用,即少一个数量级。 因此,我们将在下面介绍非常多的死亡人数。

值得再次强调的是,这些值与所有其他提到的值一样,具有定性内容,但不能用数字决定论来思考,因为与各种顺序的信息相关的信息存在不确定性,甚至缺乏知识。

提前暂停

在大流行的进程更加明朗之前,除了隔离之外,目前没有其他合适的决定。 这至少有三个重要原因。

首先,显然也是最重要的,是保护生命。 从这个角度来看,现有可能性的比较毫无疑问:在早期暂停的情况下,所讨论的模型所导致的生命损失比其他替代方案要少得多。

第二个问题涉及根据预测会生病的人数。 在这里,再次形成鲜明对比:在早期暂停假说中,传染的数量明显较低; 也就是说,在这种情况下,很大一部分人口将免受严重疾病造成的身体压力。

第三个同样重要的方面是卫生系统的崩溃,根据预测值,除了提前暂停外,所有情况都会发生。

后果:(a) 卫生部门的工作人员集体生病(如在其他国家发生的那样); (b) 医生必须选择谁可以使用呼吸机,从而决定谁生谁死; (c) 缺乏各种基本投入,例如防止污染的投入; (d) 床位不足,病人得不到必要的医疗保健。

为了进行比较,请看一下,在早期暂停计划中,ICU 床位(专门用于 Covid-19 患者)的额外需求预计峰值约为 15.000,这表明巴西卫生系统面临巨大压力,但仍在限制范围内的可能; 而在其他任何一种情况下,这个需求峰值都会是其十倍以上,极有可能导致一片混乱,人命伤亡不堪设想。 那么,毫无疑问,监禁的选择是我们唯一明智的选择。

按年龄段划分的影响

另一个需要考虑的方面,尤其是在恢复正常生活时,是死亡风险因年龄组而异,尽管这种差异因国家/地区而异。 牛津大学研究人员发表的文章[六] 按年龄组对包括巴西在内的几个国家的 COVID-19 死亡率进行了数字预测。 将本文的结果与 IBGE 数字(按年龄段划分的居民,2020 年——上面已经提到的参考资料)进行比较,我们得出下表。

上述数据表明,在任何情况下,对老年人采取逐渐扩大的社交距离都是谨慎的做法。

经济支持

贸易的关闭、人员和车辆流通的明显减少以及社会限制的其他特征,导致经济活动几近瘫痪。 非正式工人无法谋生。 那些有正式工作的人有失去工作的风险,特别是如果他们在一家所有者自己没有获得经济支持的微型企业工作。 中小企业家也无法自给自足,他们的流动资金储备稀缺——这可能会产生连锁反应,导致大规模裁员。 更何况是失业者,本来就需要依靠他人的,在目前的情况下,要帮助他们肯定会遇到更多的困难。

这就是一个大问题:虽然通过隔离,有可能在比其他假设更短的时间内开始摆脱健康危机,但没有办法在这段时间内维持这种情况,即使更短,而不向最需要的人提供资源。 因此,迫切需要像其他几个国家的情况一样,迅速向最易受当前危机影响的人群分配一揽子强有力的财政支持,并灵活高效地分配这些资源,否则钱要花很长时间才能到达小费。

因此,现在是要求联邦政府迅速解决这一僵局的时候了,甚至要求拥有大笔资金的人做出应有的贡献——从银行家到食利者,从重量级企业家到巨额财富的所有者。 如果这不立即发生,恢复经济活动的压力将是巨大的,因为大多数不同的部门都有充分的理由要求结束限制,否则他们的财务状况将不可逆转地变得不可行——更不用说那些今天甚至没有资源购买基本用品的人; 这可能会产生极其有害的后果,因为过早中断对社会接触的有效限制将使该国陷入一种局面,导致世界上一些最好的卫生系统遭到破坏和崩溃。

面对 COVID-19 的三个结构轴

首先是决定实施严格的措施来限制社会接触——在某种程度上,它已经做到了,需要持续下去。 第二个与第一个一样重要:与联邦政府近年来所做的一切相反,它是在短期内大规模地将资源转移给最需要它们的人。 这样做的原因是简单的。 绝大多数巴西人将无法在未来几周的旅程中幸存下来,因为失业、剥夺收入和财富的改革、工资的实际下降、由于宪法修正案 95 等措施,劳资关系不利,以及基本公共服务的提供加速减少。采取这种态度是当务之急,否则将无法维持社会隔离,从公共卫生和生命的角度来看,这是唯一可以避免灾难性生命损失的选择。

最后,这两项措施虽然重要且必要,但在很大程度上仍然不够。 从所提出的预测中可以看出,社会疏远的成功将带来积极但同时令人担忧的后果:一小部分人口受到感染,这意味着良好的其余部分将不会对该疾病产生免疫力。

因此,只有在我们掌握了关于谁未被感染和谁被感染的安全信息后,才能放宽限制措施——在这种情况下,您将需要保持适当的隔离。 由于新型冠状病毒的特点,许多人没有症状,因此只有一种方法可以解决这个问题:获得并应用大量快速检测,能够覆盖大部分人群。 否则,作为研究 帝国理工学院 表明,暂停限制将引起新的爆发,尽管规模比原来小得多。

这里的核心问题是解除限制的决定,即使是逐步解除,也不能是“猜测”的结果。 有必要将来自最不同领域的研究人员聚集在一起,以便通过对人群进行测试,利用健康和统计领域的专业知识,他们可以作为数据来源,为能够制定模型的模型提供数据。在恢复正常活动和接触时,对大流行病的动态进行最可靠的预测。 在这个强制虚拟会议的时代,集体工作将是一个巨大的挑战——因为必须涉及多个领域——不仅在本地和区域,而且在全国范围内。 这是因为恢复“正常”的后勤工作必须以综合的方式考虑不同的情况,无论是从卫生和经济活动及其优先部门的角度,还是从过程的后勤工作本身。

必须评估以下内容: 在特定社区中,已经获得免疫力并且不再传播疾病的人的百分比; 有多少风险人群仍然易感; 有多少人仍然被感染并处于传播疾病的有利阶段——还有许多其他变量。 有了这些数据,很可能可以根据建立并适应我国大流行病情况的模型,对“第二波”污染的规模做出预测。

最根本的是努力确保这一新事件(也许是不可避免的)不会产生大量新的疾病病例,这些病例再次将现有卫生系统置于危险之中,因此不会造成新的损失生活。 如果我们不能产生可以支持解除限制的知识,我们将任由一场辩论摆布,不幸的是,这场辩论可能会变得毫无结果和不合理——我们必须不惜一切代价避免这种情况。

结论

我们今天的认真研究和模型表明,暂时实施对社交接触的严格限制是应对 Covid-19 的最佳方式。 维持这种情况需要为受影响最严重的部门和人员提供财政支持。 大规模应用测试和构建模型以决定何时以及如何解除限制也将是必不可少的任务。

我们必须同时面对这三个问题。 但是,迫切要求联邦政府和共和国的其他权力机构迅速采取经济领域责任范围内的措施,否则后果可能是无情的恢复活动压力,这几乎肯定会导致巴西卫生系统崩溃,以及不可避免和不可接受的数十万人丧生。

*吉尔·维森特·雷斯·德·菲格雷多 是 UFSCar 数学系的退休教授。

笔记


[I]的 人口学有助于了解 COVID-19 的传播和死亡率. 15月2020. Jennifer Beam Dowd*、Melinda C. Mills*、Valentina Rotondi、Liliana Andriano、David M. Brazel、Per Block、Xuejie Ding、Yan Liu。 Leverhulme 人口科学中心, 牛津大学 & 纳菲尔德学院, 英国。 可用的 这里:27 年 2020 月 XNUMX 日访问。

[II] COVID-19 的全球影响以及缓解和抑制策略。 26 年 2020 月 XNUMX 日。Patrick GT Walker*、Charles Whittaker*、Oliver Watson、Marc Baguelin、Kylie EC Ainslie、Sangeeta Bhatia、Samir Bhatt、Adhiratha Boonyasiri、Olivia Boyd、Lorenzo Cattarino、Zulma Cucunubá、Gina Cuomo-Dannenburg、Amy Dighe,克里斯特尔·唐纳利、伊拉里亚·多里加蒂、萨宾·范·艾斯兰、里奇·菲茨约翰、塞斯·弗莱克斯曼、韩馥、凯蒂·盖索普、莉莉·盖德尔伯格、尼古拉斯·格拉斯利、威尔·格林、阿伦·哈姆雷特、凯瑟琳·豪克、大卫·霍、莎拉·海耶斯、韦斯·欣斯利、今井夏子、大卫·乔根森、爱德华·诺克、丹尼尔·雷登、斯瓦普尼尔·米什拉、杰玛·内贾蒂-吉拉尼、露西·C·奥凯尔、史蒂文·赖利、海莉·汤普森、朱丽叶特·昂温、罗伯特·维瑞蒂、米凯拉·沃尔默、卡罗琳·沃尔特斯、王皓伟、王元荣、彼得·温斯基尔、晓月Xi, Neil M Ferguson, Azra C Ghani, 帝国理工学院 COVIE-19 应对小组。 可用的 这里:27 年 2020 月 XNUMX 日访问。

[III] 帝国理工学院研究人员的文章针对 R 的不同参数提出了几种模拟o, (即“基本播放编号”)。 考虑以下值:2,4; 2,7; 3,0; 和 3,3。 在这项工作中,我们使用了参考值 3,0 的模拟,因为根据一些正在进行的研究(因此尚未定论),巴西最广泛传播的病毒与欧洲版本具有遗传相似性,其 Ro 接近 3,0,不像美利坚合众国最常见的病毒变种,其 R, 同样初步评估为2,4。 还需要考虑的是,像这样的任何选择都涉及一定程度的不确定性,尤其是因为病毒可能会出现可能改变采用的值的突变。

[IV] 根据巴西地理和统计研究所 IBGE(2013 年)题为“巴西,1 月 2000 日按性别和简单年龄划分的人口预测 - 2060/1”的出版物,2020 年 212.077.375 月 XNUMX 日的巴西人口将从 XNUMX .

[V] 早期抑制,如文章中所定义 帝国理工学院,是整个人口的社会接触急剧减少至少 75% 所导致的情景,前提是这种情况恰好发生在大流行开始时,每周死亡人数低于每 0,2 名居民 100.000 人. 在图中,这是绿色曲线,其峰值需求为每 7 名居民 100.000 个 ICU。 蓝色、黄色和粉色曲线对应于抑制情景,但开始时每 0,6 名居民每周已经有 1,6、3,2 和 100.000 人死亡。 红色曲线对应于不采取任何行动来减少社交接触的情景(“维持”情景)。 右边的曲线对应于 Reduce 和 Extended Reduce 场景。

[六] 人口学有助于了解 COVID-19 的传播和死亡率。 15 年 2020 月 XNUMX 日。Jennifer Beam Dowd*、Melinda C. Mills*、Valentina Rotondi、Liliana Andriano、David M. Brazel、Per Block、Xuejie Ding、Yan Liu。 英国牛津大学和纳菲尔德学院 Leverhulme 人口科学中心。

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