钟南山最新论文:如果早5天采取措施,感染人数将少2/3以上!

近日,钟南山院士团队在Journal of Thoracic Disease《胸部疾病杂志》发表了题为“Modified SEIR and AI prediction of the epidemics trend ofCOVID-19 in China under public health interventions”(基于SEIR优化模型和AI对在公共卫生干预下的中国COVID-19发展趋势预测)的文章。研究人员使用了经过优化的SEIR 模型来预测新冠肺炎的发展,模型预测显示:

研究团队预测此次疫情我国大陆地区在2 月 28 日到达峰值,4月底逐渐平缓最终总感染人数将达到122,122 例

模型显示,如果隔离措施推迟五天中国大陆的疫情规模将增加3倍,或将在4月底感染351,874人。

如果早5天采取措施,感染人数将比现在少2/3以上,最终不会超过25,000人。

模型预测:如果解除湖北的隔离,将导致湖北省3月中旬出现第二次疫情高峰,并将疫情延至4月底,因此团队建议继续采取有力措施进行防控

注:以上数据95%置信区间

研究人员使用了经过优化的SEIR 模型,模型全称易感-暴露-感染-移除(Susceptible-Exposed-Infectious-Removed),也就是将人群分为这四个可能状态,通过计算人群如何在四种状态之间切换,判断疫情流行规律。

湖北/广东/浙江等省份疫情预测

模型推测:在严格的检疫隔离策略下,如果提前5天,湖北感染规模将降至22116。延迟5天,感染规模则大幅增长到167,598

文章还选取了除湖北之外的广东和浙江两省作为研究对象。研究人员解释,因为撰稿时(2月10日)这三省的确诊人数占到了全国总确诊人数的80%。而且,广东和浙江都是春运时(1月7日-1月23日)的人口迁出大省。

团队将1月23日之前和之后的人口迁移数据,以及最新的COVID-19流行病学数据,整合到SEIR模型中预测疫情发展走势。下图是修改后的SEIR模型预测的感染数量:(A)严格隔离的湖北省,(B)宽松隔离的湖北省,(C)广东省,(D)浙江省,(E)在1月23日(蓝色)五天后(灰色)和五天前(红色)进行干预时的中国。将每日确诊感染的实际数据拟合到曲线上(〇〇〇)。

图中白色原点为实际报告的活跃感染人数。研究发现,总体来说,预测数据和实际报告数据的吻合度较高。

全国最终感染人数或达 122,122

团队建议严防措施实施至4月底

按照目前的干预措施,研究团队预测疫情在 2 月 28 日到达峰值,此时现存确诊 预测值为 59764 例,最终总感染人数将达到 122,122 例。(卫健委通报显示,28 日实际现存确诊为 37,414 例。)

如果推迟 5 天采取干预措施,研究团队预测疫情将在 3 月 4 日到达峰值,当日现存确诊 173,372 例,到四月底感染人数总计高达 351,874 例;如果提早 5 天采取干预措施,全国感染人数将为 40,991 例。

SEIR 模型预测的全国现存感染人数,包括 1 月 23 日采取干预措施的情况(蓝色)、推迟 5 天采取措施的情况(灰色)和提前 5 天采取干预措施的情况(红色)。实际的确诊人数用空心点标出。

研究团队也对此前同行提出的几个模型进行了回顾。此前有研究预测,即使武汉封城,中国其他城市也会出现大规模疫情暴发。针对广东和浙江这两个人口流动大省的分析表明,这种情况并未发生。研究团队总结,本次研究的模型预测结果符合疫情的实际发展趋势。

研究还认为,逐渐放开对湖北的限制导致新一批易感人群流入,即节后从其他地区返回湖北工作的人群,使当地 3 月 11 日再出现一个小高峰,不过当地现有的一些防控措施有助于减少返程高峰的影响。

本次模型计算中设定新冠肺炎潜伏期为 7 天,而有文献显示潜伏期中位数为 3 天。研究团队使用不同的潜伏期对模型进行测试,发现更短的潜伏期将加快峰值的到来,但是对感染规模没有显著影响。

关于这次研究的局限,研究团队认为依靠核酸检测得出的疫情曲线很可能低于真实数值,只有采集足够的血清学数据才能了解真实的发病率。研究团队也没有考虑实验室检测能力,尽管这个因素可能限制了确诊的数量。最后,研究也没有考虑季节的影响。研究团队指出,有观点认为在非典流行时期,气温变化对疫情发展造成了重要的影响;如果这一规律也适用于 COVID-19,那么广东的疫情将比浙江和湖北更早结束。

最后,研究团队提醒,模型预测与现实存在一定差距,若政府继续严格实行管控政策,提高诊断和治疗水平,疫情规模将得到极大控制。按目前情况,若放松管控力度,湖北可能在3月中旬出现第2次疫情高峰并延续至4月下旬。但是如果继续保持严格管控,出现二次高峰的可能性相对较小。

文章建议,严格的防控措施最好实施至2020年4月底。

新闻来源:科研圈、科研大匠、Journal of Thoracic Disease、TOP大学来了

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