Министерство здравоохранения Казахстана изменил методику оценки уровня заболеваемости коронавирусной инфекцией. Если раньше использовали показатель «темп прироста», то теперь показатель R – репродуктивное число.
«Усиление карантинных и ограничительных мер следует осуществлять, если показатель R будет превышать 1,3, либо если он будет в диапазоне от 1,15 до 1,3, при этом занятость коек будет выше 70%, либо когда процент занятости коек будет выше 90% вне зависимости от репродуктивного числа. При отсутствии положительной динамики критериев – ограничительные меры предлагается сохранять на действующем уровне. Критериями для смягчения ограничительных мер является — занятость коек менее 50% и показатель R менее 1», — так сказала об этом вице-министр здравоохранения Лязат Актаева.
Из ее слов не слишком ясно, что она имела в виду под репродуктивным числом. Дело в том, что показателей, характеризующих эпидемию, несколько.
Что такое R0, Re и Rt?
При прогнозировании эпидемий принято использовать два репродуктивных числа – базовое R0 и эффективное Re. В чем отличие?
R0 или базовое репродуктивное число — это одна из ключевых характеристик любого инфекционного заболевания, позволяющая оценить его опасность для популяции.
R0 – это среднее число здоровых людей, которых заражает один носитель инфекции, при условии, что популяция вокруг него не имеет иммунитета, то есть не переболела и не вакцинировалась. Эту величину ни в коем случае нельзя путать с эффективным репродуктивным числом Re.
Re – это число здоровых людей, которых заражает один носитель болезни в данное время в данном месте (может быть, эту величину решили брать в расчет в Минздраве Казахстана?).
Re для одной и той же инфекции может быть разным в зависимости от карантинных мер, частичной или полной вакцинации, а R0 – постоянная характеристика инфекции. Однако определяется она на практике, и наблюдаемая величина будет зависеть от социальных факторов вроде скученности проживания и степени контактности культуры. Поэтому указывается не число, а интервал – от и до.
Показатели R0 для обычного гриппа примерно равны 0,9 – 2,1 в то время как показатели R0 во время эпидемии 1918-1920 годов, известной как «испанка», по оценкам ученых составляли от 1,4 – 2,8. Показатель R 0 вируса SARS, известного как «птичий грипп», находился между 2 и 5, а кори (одной из самых заразных болезней) – от 12 до 18.
Что касается новой коронавирусной инфекции, то сегодня принято считать, что R0 COVID-19 находится в интервале от 2 до 5,7 (на самом деле, все ученые признают, что эти цифры только предварительные, и исследования еще продолжаются).
А вот Re, по сути, величина переменная. Если она больше единицы, то болезнь разрастается экспоненциально, когда скорость роста пропорциональна значению самой величины. Но повлиять на это число можно, потому что оно зависит от количества контактов инфицированного человека. Если их 30 за тот момент, когда он болеет, а вероятность того, что заболевание распространится при одном контакте — 10%, то репродуктивное число в этом случае будет 3. Но если этот человек сократит число контактов до пяти, то репродуктивное число опускается до 0,5, и постепенно эпидемия будет угасать. Именно поэтому многие страны пошли по пути режима самоизоляции.
Но, опять же, 0,5 — еще не ноль. Это означает, что за один цикл болезни от 12 тысяч человек заразятся еще 6 тысяч человек. То есть эта цифра не сократится до ноля. И вот здесь важно понимать, сколько заразных людей на самом деле, потому что от этого зависит, насколько растянется период угасания заболеваемости.
Используют также и такой показатель, как коэффициент распространения коронавируса Rt. Он определяет среднее количество людей, которых инфицирует один больной до его изоляции и рассчитывается на основе данных по приросту новых случаев за последние 8 суток.
Коэффициент распространения коронавируса используется в России, например, для принятия решений о переходе к первому, второму или третьему этапу снятия ограничений.
Формула коэффициента распространения коронавируса:
Rt = (X8+X7+X6+X5) / (X1+X2+X3+X4), где:
- Rt — коэффициент распространения коронавируса;
- X1…X8 – количество зарегистрированных больных коронавирусом в регионе за соответствующие сутки.
Для принятия решения о поэтапном снятии ограничений в России коэффициент распространения коронавируса используется наряду с данными о свободном коечном фонде и показателем тестирования на 100 тысяч населения. Одно из условий перехода к снятию режима самоизоляции — снижение показателя Rt ниже единицы. На 24 июня для Москвы Rt был 0,91, для России без учета Москвы — 0,96.
Что общего у «испанки» и COVID‑19?
Для понимания этих показателей будет интересным исследование ученых, в котором они провели аналогии с «испанкой» — всемирной пандемией гриппа, унесшей с 1918 года по 1919 год пятьдесят миллионов жизней.
Американский Центр исследования и политики в области инфекционных заболеваний считает, что лучшая модель для понимания пандемии коронавирусной болезни — именно пандемический грипп, а не предыдущие вспышки коронавирусных болезней, на которые COVID‑19 не очень похож.
По мнению исследователей, сходство между пандемиями гриппа («испанки») и пандемией коронавирусной болезни бросается в глаза сразу по нескольким критериям:
- Восприимчивость популяции. И коронавирус SARS‑CoV‑2, и вирус гриппа А (H1N1) — абсолютно новые вирусные патогены, к которым у человечества нет иммунитета. Это значит, что заболеть рискует любой человек.
- «Образ жизни» и способ распространения. Оба вируса селятся в дыхательных путях и передаются вместе с мельчайшими капельками слюны.
- Передача бессимптомными пациентами. Оба вируса могут распространять люди, которые даже не подозревают, что больны.
- Эпидемический потенциал. Практика показывает, что оба вируса способны заразить множество людей и быстро распространиться по всему миру.
Но есть и отличия. COVID‑19 заразнее гриппа: индекс репродукции (R0) у коронавирусной инфекции выше. У него дольше инкубационный период (14 дней против двух), и больше процент бессимптомных носителей (до 25% против 16 у гриппа). Причём время наибольшей заразности, скорее всего, приходится именно на бессимптомную стадию — в отличие от гриппа, для которого этот момент наступает в первые два дня после появления симптомов. Поэтому если у гриппа R0 в пределах 1,4–1,6, то у коронавируса, по разным оценкам, R0 может быть от 2 до 5,7.
Так что пандемию испанки 1918–1920 годов и COVID‑2019 сравнивать можно — причём сравнение будет «в пользу» коронавирусной болезни. Если учесть, что на пике испанки один больной заражал двоих, то «цунами» COVID‑2019 примерно в полтора‑три раза опаснее.
Будет ли вторая волна?
Вспышка любого инфекционного заболевания останавливается, когда её эффективное репродуктивное число, Re, становится меньше единицы. Это происходит в тот момент, когда количество уязвимых перед вирусом людей снижается, так что больной человек больше не может заразить кого‑нибудь ещё.
Чтобы рассчитать, сколько людей должно стать неуязвимыми, чтобы пандемия остановилась, надо учесть долю восприимчивых к инфекции людей (s). Чтобы эпидемия остановилась, sR0 < 1. То есть s < 1/R0. И если R0 коронавирусной инфекции — 2 –5,7, то, чтобы Re в конкретном случае стало меньше единицы, доля восприимчивых к инфекции людей должна быть меньше 40–20%.
Достичь этого можно следующими путями:
- Если переболеет 60–80% населения.
- Если те же самые 60–80% людей удастся вакцинировать.
- Если всех заразных людей изолировать от уязвимых и контролировать их контакты.
В этой ситуации пандемия остановится, и второй волны не будет. Правда, сработает это только в том случае, если иммунитет переболевших или вакцинированных будет устойчивым — в противном случае через какое‑то время люди начинают заражаться по второму кругу.
Однако исследователи точно не знают, насколько стойким будет иммунитет к SARS‑CoV‑2. Нужно иметь в виду, что к коронавирусным инфекциям в принципе не формируется стойкого иммунитета, так что риск повторного заражения другим штаммом коронавируса нельзя сбрасывать со счетов.
Как и во времена испанки, у человечества пока нет никакой защиты от коронавирусной болезни. Рассчитывать на появление вакцины для массового потребителя мы можем в лучшем случае в начале следующего года. Однако ничего не делать с болезнью в расчёте на коллективный иммунитет нельзя— ведь тогда, по расчётам ученых, коронавирус убьёт 0,9–7,2% заболевших, и цена иммунитета окажется слишком высокой.
Всё, что остаётся человечеству пока — внедрять меры сдерживания болезни: либо объявлять жесткий карантин (как в Китае, Италии, Дании и Великобритании), либо призывать население к социальному дистанцированию (как в некоторых штатах США и России). Эти меры способны уменьшить количество новых заражений, но не помогут приобрести иммунный щит.
А если преждевременно отказаться от социального дистанцирования, то Re останется таким же, как был, а значит и шанс на появление второй волны COVID‑19 весьма велик.
