science文章:利用騰訊位置信息推算中國無症狀感染者的傳染性和佔比

2020-12-02 網易新聞

跟昨天給大家分析的那篇Nature的新聞類文章不同,這篇是一個更具權威性的Paper文章。

先提煉下要點:

1.作者是分析了1月10號到23號武漢封城的數據,作者得出結論在武漢封城時約有13118例新增新冠肺炎病例,但是其中有86%都是輕症或者是無症狀患者導致沒有被發現。

2. 這些未被發現的群體成為了79%記錄在案的感染者的病毒來源。

3.要想控制住新冠疫情必須控制住這些無症狀患者和輕微症狀患者,否則是無用功。

4.中國的封城措施卓有成效,包括媒體的報導,公眾的配合以及衛生系統的積極應對。

5. 無法確定結束嚴格管理後病毒是否會死灰復燃。

6.嚴防死守境外如輸入,尤其是無症狀患者的輸入。

7.新冠病毒很有可能成為第五種在人群中廣泛傳播的冠狀病毒。

論文作者團隊來自於倫敦帝國大學、加州大學戴維斯分校、清華大學和香港大學,通訊作者是傑弗裡·薩曼(Jeffrey Shaman)教授。

同樣作者通過結合流動性數據,網絡化的動態人口模型和貝葉斯推斷,結合在中國境內已報告的感染情況,推斷出與SARS-CoV2相關的關鍵流行病學特徵,包括未證明的感染率及其傳染性。作者推斷在武漢封城之前,所有感染中有86%沒有記錄(95%CI:[82%–90%])。而這些未被發現的隱形感染患者,卻成為了 79% 記錄在案感染病例的病毒來源。

作者開發了一個數學模型來模擬375個中國城市中感染的時空動態。在模型中,我們將感染分為兩類:

(i)記錄的感染者,其症狀足以確認到嚴重的症狀,即觀察到的感染;

(ii)無證感染者。

這裡邊的網絡動態的人口模型很有意思,用的是騰訊位置信息。當然用的不是今年的,今年大家都沒有活動嘛。作者用的2018年的騰訊位置信息數據,結合2018年40天的春運信息做了一個數據調整,騰訊當年記錄了17.3億個旅行信息,而人民網的報導是29.7億次旅行信息。為了彌補這2個數字的不同,作者還對模型進行了調整。

這種計算方法有點複雜,我們直接看結論部分。

▲所有城市(A),武漢市(B)和湖北省(C)的每日報告病例。藍框顯示了中值,紅色x是每日報告的病例。(D)是估算的R0中。

在1月23日中國實施出行限制和其他加強控制措施之前,大部分COVID-19感染是無症狀的,並且感染的總力量中有很大一部分是通過這些無症狀的媒介進行調節的感染。

大量未記錄的感染者(其中許多可能沒有嚴重的症狀)促進了病毒在中國的快速傳播。實際上,在模型模擬中抑制這些未記錄病例的傳染性會減少已記錄病例的總數以及SARS-CoV2的總體傳播。

作者認為,要完全控制新冠病毒,就需要從根本上增加對目前未記錄的感染的識別和分離。

▲上邊的圖模擬了無症狀患者對傳播起到的作用。

從1月23號封城之後的結果來看,新聞媒體的報導提高了人們對病毒的認知性,醫療系統的調整以及更多的病毒檢測方法也提高了病毒的檢出比例。同時人群使用口罩,限制出行,延期開學以及隔離疑似患者,這些都有效的減慢了病毒的傳播,是值得肯定的。

但是作者不確定這些措施能否是R0值降低到1以下,以及在放鬆管控以後能否阻止病毒反彈。據媒體報導雖然武漢地區連日都是新增病例為0,但每日仍有無症狀患者被檢測發現,這也是一個非常大的隱患。

同時作者強調中國必須對境外輸入性病例做到嚴格的措施,防止輸入病例使得疾病反彈。這也和中國逐步的提高入境人員的隔離和檢測措施相對應。

論文最後的結論是對這些數據分析,發現,從1月10日到23日的感染數字分析,有86%的感染患者(輕症或者無症狀)沒有被發現,而這些人中有超過55%的人群造成了更多的感染。

這個發現主要強調了新冠病毒的嚴重性和大流行潛力。2009年的H1N1大流行性流感病毒也引起了許多輕度病例,迅速在全球傳播,並最終成為地方性流行病。目前,有四種流行的冠狀病毒株正在人類中傳播(229E,HKU1,NL63,OC43)。如果新型冠狀病毒遵循2009年H1N1大流行性流感的模式,它還將在全球傳播,並成為人類中的第五種長期傳播的冠狀病毒。

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