Poiché il nuovo coronavirus si stava rapidamente diffondendo a febbraio e marzo 2020, molti governi hanno introdotto rigorose misure di blocco. Attraverso un enorme sforzo pubblico, questi paesi sono stati di successo at rallentando la pandemia.
Combinando vari approcci di salute pubblica, paesi come Slovenia ed Nuova Zelanda hanno sradicato il virus all'interno dei loro confini. Altri paesi, incluso il Regno Unito, hanno realizzato progressi significativi nell'arresto della diffusione della malattia. Eppure il blocco ha portato a sostanziale perdita economica e sociale nei paesi in cui sono state applicate rigorose misure di allontanamento sociale. I governi, così come il pubblico, sono ora desiderosi di iniziare a rimuovere le restrizioni e tornare alla vita normale.
Con il rilassamento delle regole di blocco, vengono emessi avvisi su a possibile ripresa di casi COVID-19 - una cosiddetta seconda ondata. La seconda ondata della pandemia di influenza spagnola nel 1918-20 fu particolarmente devastante, così come la seconda ondata di Epidemia di H1N1 nel 2009-10. Quindi cosa si può fare per evitare una seconda ondata di COVID-19?
Perché il virus si diffonda, ha bisogno di una scorta di host sensibili e infetti e una trasmissione di successo. Questi fattori sono convenientemente catturati dal numero di riproduzione, R, il numero medio di nuovi casi causati da un individuo infetto. Un valore di R sopra uno indica che il numero di casi sta aumentando, mentre sotto uno diminuiscono. Prima del blocco, il valore di R per il coronavirus è stato stimato tra due e quattro.
Paesi come Cina, Corea del Sud, Nuova Zelanda, Regno Unito e la maggior parte dei paesi europei, hanno ora ridotto questo valore al di sotto di uno. In altri paesi, come la Svezia o la Russia, il valore di R rimane vicino o al di sopra di uno, riflettendo l'aumento del numero di casi.
I relazione tra comportamento della popolazione e il valore di R è complicato, ma possiamo ancora usare questo concetto per illustrare come potrebbe apparire la seconda ondata.
Epidemia a onda singola. Il grafico in alto mostra la dipendenza temporale del numero di riproduzione del modello. Il grafico in basso mostra il numero previsto di casi. Il valore iniziale di R è 2.7 e scende a 0.8 con il blocco. I dettagli della simulazione sono disponibili su https://statisticallyinsignificant.uk/2nd-wave/. Adam Kleczkowski
Finché ci sono persone sensibili e infette nella popolazione, il virus può diffondersi. Si stanno accumulando prove del fatto che la prima ondata dell'epidemia ha prodotto solo immunità limitata, ben al di sotto livelli di immunità della mandria. Ci sono anche sacche di una popolazione in cui il virus non solo sopravvive ma continua a diffondersi. La trasmissione nelle case di cura ora rappresenta: a grande percentuale di casi in molti paesi.
Poiché le misure di blocco sono allentate, le persone iniziano a interagire di più. Ciò potrebbe comportare un aumento dei valori di R. Ma è fondamentale che il valore di R sia mantenuto al di sotto o uguale a uno, come mostrato nel diagramma seguente.
Epidemia a onda singola con rimbalzo dovuta al rilassamento del blocco. Il valore iniziale di R (grafico in alto) è 2.7 e scende a 0.8 con il blocco, ma torna a 1 quando le misure di blocco sono allentate. Maggiori dettagli su https://statisticallyinsignificant.uk/2nd-wave/. Adam Kleczkowski
Ma anche una modifica relativamente modesta di R a 1.2 comporterebbe una grande epidemia causando la seconda ondata, dimostrando quanto sia importante ottenere le misure di controllo corrette.
Seconda ondata Il valore iniziale di R (grafico in alto) è 2.7 e scende a 0.8 con il blocco, ma torna a 1.2 quando le misure di blocco sono allentate. Maggiori dettagli su https://statisticallyinsignificant.uk/2nd_wave/. Adam Kleczkowski
La risposta alla seconda ondata richiede misure di blocco ricorrenti, come mostrato di seguito. Ma mentre la società ha finora obbedito notevolmente alle restrizioni, fatica da blocco potrebbe rendere più difficile imporre nuovamente politiche così rigide.
Uno scenario che coinvolge più epidemie e periodi di blocco. Il valore di R (grafico in alto) viene periodicamente aumentato a 1.2 quando il blocco viene allentato e poi torna a 0.8 quando viene imposto di nuovo. Maggiori dettagli su https://statisticallyinsignificant.uk/2nd-wave/. Adam Kleczkowski
L'epidemia potrebbe continuare in autunno e in inverno quando l'influenza stagionale potrebbe essere prevalente. Mentre sembra che il virus SARS-CoV-2 sia non fortemente influenzato dal tempo, il sistema sanitario potrebbe essere sopraffatto se COVID-19 e l'influenza colpiscono allo stesso tempo.
Il lato positivo, misure preventive mirato al virus SARS-CoV-2 (come maschere e lavaggio delle mani) potrebbe ridurre la diffusione del virus dell'influenza.
Finalmente, il virus potrebbe mutare con conseguente tensione più contagiosa. Tale mutazione potrebbe aver causato il seconda onda media dell'influenza spagnola particolarmente grave. Se accadesse qualcosa di simile per il virus SARS-CoV-2, l'epidemia risultante minerebbe l'attuale focolaio anche se il nuovo valore R fosse solo quattro, paragonato a 10-12 per parotite o 12-18 per morbillo. La parotite e il morbillo si impediscono di diffondersi ampiamente attraverso la vaccinazione.
Grande onda autunnale. Il valore di R (grafico in alto) viene aumentato a 4 per un breve periodo a novembre. Nota il numero modificato di casi rispetto ad altri grafici. Maggiori dettagli su https://statisticallyinsignificant.uk/2nd-wave/. Adam Kleczkowski
Nel prossimo futuro, i governi dovranno farlo bilanciare delicatamente i bisogni dell'economia e della vita sociale con la soppressione della diffusione del virus. Prova, traccia e contiene ed risposte locali sono elementi chiave della strategia. Modelli e concetti epidemiologici come R può aiutare a stabilire dove, come, quando e per quanto tempo, il governo deve intervenire per prevenire la seconda ondata.
Circa l'autore
Adam Kleczkowski, professore di matematica e statistica, Università di Strathclyde
Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.
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