Londres, 16 de março de 2020.
DOI: https://doi.org/10.25561/77482
Tradução livre: por Adriana Eulálio.
Gráficos e apresentação: por Atila Iamarino.
Impacto de intervenções não farmacêuticas (NPIs) para reduzir a mortalidade por COVID19 e a demanda de assistência à saúde
Neil M Ferguson, Daniel Laydon, Gemma Nedjati-Gilani, Natsuko Imai, Kylie Ainslie, Marc Baguelin, Sangeeta Bhatia, Adhiratha Boonyasiri, Zulma Cucunubá, Gina Cuomo-Dannenburg, Amy Dighe, Ilaria, Dorigatti, Han Fu, Katy Gaythorpe, Will Green, Arran Hamlet, Wes Hinsley, Lucy C Okell e Sabine van Elsland, Hayley Thompson, Robert Verity, Erik Volz, Haowei Wang, Yuanrong Wang, Patrick GT Walker, Caroline Walters, Peter Winskill, Charles Whittaker, Christl Donnelly, Steven Riley, Azra C Ghani.
Em nome da equipe de resposta do COVID-19 do Imperial College
Centro Colaborador da OMS para Modelagem de Doenças Infecciosas
Centro MRC de Análise Global de Doenças Infecciosas
Instituto Abdul Latif Jameel de Análise de Doenças e Emergências
Colégio Imperial de Londres
Correspondência: neil.ferguson@imperial.ac.uk
Sumário
O impacto global do COVID-19 foi profundo e a ameaça à saúde pública que representa é a mais grave observada em um vírus respiratório desde a pandemia de influenza H1N1 de 1918. Aqui apresentamos o resultados de modelagem epidemiológica que informou a formulação de políticas no Reino Unido e em outros países nas últimas semanas. Na ausência de uma vacina COVID-19, avaliamos o papel potencial de várias medidas de saúde pública - as chamadas intervenções não farmacêuticas (INP) - destinadas a reduzir taxas de contato na população e, assim, reduzindo a transmissão do vírus. Nos resultados apresentados aqui, aplicamos um modelo de microssimulação publicado anteriormente em dois países: o Reino Unido (Grã Bretanha especificamente) e os EUA. Concluímos que a eficácia de qualquer intervenção isolada é provável ser limitado, exigindo que múltiplas intervenções sejam combinadas para ter um impacto substancial transmissão.
Duas estratégias fundamentais são possíveis: (a) mitigação, que se concentra na lentidão, mas não necessariamente impedir a propagação da epidemia - reduzindo a demanda de cuidados de saúde e protegendo aqueles com maior risco de doença grave por infecção e (b) supressão, que visa reverter o crescimento epidêmico, reduzindo número de casos a níveis baixos e manter essa situação indefinidamente. Cada política tem grandes desafios.
Concluímos que essas políticas ótimas de mitigação (combinando isolamento caseiro de casos suspeitos, quarentena domiciliar dos que vivem na mesma casa dos casos suspeitos e distanciamento social dos idosos e outras pessoas com maior risco de doença grave) podem reduzir o pico da demanda de assistência médica em 2/3 e mortes pela metade. Contudo, a epidemia mitigada resultante provavelmente ainda resultaria em centenas de milhares de mortes e sistemas de saúde (principalmente unidades de terapia intensiva) sendo sobrecarregados tempo acabou. Para os países capazes de alcançá-lo, isso deixa a supressão como a opção política preferida.
Mostramos que, no contexto do Reino Unido e dos EUA, a supressão exigirá minimamente uma combinação de distanciamento de toda a população, isolamento domiciliar de casos e quarentena familiar de seus familiares membros. Pode ser necessário suplementar o fechamento de escolas e universidades, embora deva ser reconheceu que esses fechamentos podem ter impactos negativos nos sistemas de saúde devido ao aumento absentismo. O grande desafio da supressão é que esse tipo de pacote de intervenção intensiva - ou algo equivalente na redução da transmissão - precisará ser mantido até que um vacina disponível (potencialmente 18 meses ou mais) - desde que prevamos que a transmissão recuperará rapidamente se as intervenções forem relaxadas. Mostramos que o distanciamento social intermitente - desencadeada por tendências na vigilância de doenças - pode permitir que as intervenções sejam relaxadas temporariamente relativamente curto período de tempo, mas as medidas precisarão ser reintroduzidas se ou quando os números de casos rebote. Por fim, enquanto a experiência na China e agora na Coréia do Sul mostra que a supressão é possível em a curto prazo, resta saber se é possível a longo prazo e se as condições sociais e os custos econômicos das intervenções adotadas até o momento podem ser reduzidos.
Introdução
A pandemia do COVID-19 é agora uma grande ameaça à saúde global. A partir de 16 março de 2020, houve 164.837 casos e 6.470 mortes confirmadas em todo o mundo. A disseminação global foi rápida, com 146 países agora relatando pelo menos um caso.
A última vez que o mundo respondeu a uma epidemia global de doenças emergentes na escala da atual A pandemia de COVID-19 sem acesso a vacinas foi a pandemia de influenza H1N1 de 1918-19. Naquila pandemia, algumas comunidades, notadamente nos Estados Unidos (EUA), responderam com uma variedade de intervenções não farmacêuticas (NPIs) - medidas destinadas a reduzir a transmissão reduzindo o contato taxas na população geral.
. Exemplos de medidas adotadas durante esse período incluem fechamento escolas, igrejas, bares e outros espaços sociais. Cidades nas quais essas intervenções foram implementadas no início da epidemia foram bem-sucedidos em reduzir o número de casos, enquanto as intervenções permaneceram em local e experimentou menor mortalidade geral1
. No entanto, a transmissão recuperou quando os controles foram levantado.
Embora nossa compreensão das doenças infecciosas e sua prevenção seja agora muito diferente em comparação.
Em 1918, a maioria dos países do mundo enfrenta o mesmo desafio hoje com o COVID-19, um com letalidade comparável à influenza H1N1 em 1918. Duas estratégias fundamentais são possíveis:
(a) Supressão. Aqui o objetivo é reduzir o número de reprodução (o número médio de casos secundários que cada caso gera), R, abaixo de 1 e, portanto, reduzir o número de casos para níveis baixos ou (como no SARS ou Ebola) eliminam a transmissão de humano para humano. O principal desafio deste
A abordagem é que os NPIs (e medicamentos, se disponíveis) precisam ser mantidos - pelo menos intermitentemente – por desde que o vírus circule na população humana ou até que uma vacina se torne disponível. No caso de COVID-19, levará pelo menos 12 a 18 meses para que a vacina esteja disponível3
. Além disso, há ainda Não há garantia de que as vacinas iniciais tenham alta eficácia.
(b) Mitigação. Aqui o objetivo é usar NPIs (e vacinas ou medicamentos, se disponíveis) para não interromper transmissão completa, mas para reduzir o impacto de uma epidemia na saúde, semelhante à estratégia adotada por algumas cidades americanas em 1918 e pelo mundo em geral nas influências de 1957, 1968 e 2009 pandemias. Na pandemia de 2009, por exemplo, os primeiros suprimentos de vacina foram direcionados a indivíduos com condições médicas pré-existentes que os colocam em risco de doença mais grave4
. Neste cenário, a imunidade da população aumenta com a epidemia, levando a um eventual declínio rápido números e transmissão caindo para níveis baixos.
As estratégias diferem quanto ao objetivo de reduzir o número de reprodução, R, para abaixo de 1 (supressão) - e, portanto, faz com que os números de casos diminuam - ou reduzam lentamente a propagação reduzindo não abaixo de 1.
Neste relatório, consideramos a viabilidade e implicações de ambas as estratégias para o COVID-19, observando uma série de medidas do NPI. É importante notar desde o início que, dado o SARS-CoV-2 é um novo vírus emergente, ainda há muito a ser entendido sobre sua transmissão. Além disso, o impacto de muitos dos NPIs detalhados aqui dependem criticamente de como as pessoas respondem à sua introdução, o que é altamente provável que varie entre países e até comunidades. Por último, é altamente provável que exista mudanças espontâneas significativas no comportamento da população, mesmo na ausência de intervenções mandatadas pelo governo.
Não consideramos as implicações éticas ou econômicas de nenhuma das estratégias aqui, exceto para observar que não há uma decisão política fácil a ser tomada. Supressão, embora tenha sido bem-sucedida até o momento na China e no Coréia, acarreta enormes custos sociais e econômicos, que podem ter significativos impacto na saúde e no bem-estar a curto e longo prazo. A mitigação nunca será capaz de proteger completamente as pessoas em risco de doenças ou morte graves e a mortalidade resultante pode portanto, ainda seja alto. Em vez disso, focamos na viabilidade, com um foco específico no que é provável sistema de saúde, o impacto das duas abordagens seria. Apresentamos resultados para Grã-Bretanha (GB) e Estados Unidos (EUA), mas são igualmente aplicáveis à maioria dos países de alta renda.
Progressão da doença e demanda de assistência médica
Análises dos dados da China e dos que retornam em vôos de repatriamento sugerem que 40-50% das infecções não foram identificadas como casos12. Isso pode incluir infecções assintomáticas, doença e um nível de subestimação. Portanto, assumimos que dois terços dos casos são suficientemente sintomático para se auto-isolar (se exigido pela política) dentro de 1 dia após o início dos sintomas, e uma atraso médio desde o início dos sintomas até a hospitalização de 5 dias. A proporção estratificada por idade de infecções que requerem hospitalização e a taxa de mortalidade por infecção (IFR) foram obtidas de um análise de um subconjunto de casos da China.
. Essas estimativas foram corrigidas para ataques não uniformes
As taxas por idade e quando aplicadas à população GB resultam em uma IFR de 0,9% com 4,4% de infecções hospitalizado (Tabela 1). Assumimos que 30% daqueles hospitalizados exigirão cuidados intensivos (ventilação mecânica invasiva ou ECMO) com base em relatos iniciais de casos COVID-19 no Reino Unido, China e Itália (Professor Nicholas Hart, comunicação pessoal). Com base na opinião clínica especializada, assumimos que 50% dos que estão em terapia intensiva morrerão e uma proporção dependente da idade daqueles que não precisa de matriz para cuidados intensivos (calculada para corresponder à IFR geral). Calculamos a demanda de leitos pressupõe uma duração total de permanência no hospital de 8 dias, caso não seja necessária terapia intensiva e 16 dias (com 10 dias em UTI), se houver necessidade de cuidados intensivos. Com 30% dos casos hospitalizados que requerem, obtemos uma duração média geral de hospitalização de 10,4 dias, um pouco menor que a duração da internação até a alta observada internacionalmente nos casos COVID-1913 (que permaneceram no hospital por mais tempo para garantir testes negativos na alta), mas de acordo com as estimativas de internações por pneumonia geral.
Tabela 1: Estimativas atuais da gravidade dos casos. As estimativas de IFR de Verity et al.12 foram ajustadas para explicar uma taxa de ataque não uniforme, com uma IFR geral de 0,9% (intervalo credível de 95% de 0,4% a 1,4%).
As estimativas de hospitalização de Verity et al.12 também foram ajustadas dessa maneira e dimensionadas para corresponder às expectativas taxas na faixa etária mais antiga (mais de 80 anos) em um contexto de GB / EUA. Essas estimativas serão atualizadas à medida que mais dados acumular.
Grupo de idade (anos)
% de casos sintomáticos exigindo hospitalização
% de casos hospitalizados exigindo cuidados intensivos
Taxa de mortalidade por infecção
Cenários de Intervenção Não Farmacêutica
Consideramos o impacto de cinco diferentes intervenções não farmacêuticas (NPI) implementadas individualmente e em combinação (Tabela 2). Em cada caso, representamos a intervenção mecanicamente dentro da simulação, usando suposições plausíveis e amplamente conservadoras (isto é, pessimistas) sobre o impacto de cada intervenção e alterações compensatórias nos contatos (por exemplo, em casa) associados a reduzindo as taxas de contato em ambientes específicos fora da casa. O modelo reproduz os tamanhos de efeitos de intervenção observados em estudos epidemiológicos e em levantamentos empíricos dos padrões de contato.
Duas das intervenções (isolamento de casos e quarentena voluntária em casa) são desencadeadas pelo aparecimento de sintomas e são implementados no dia seguinte. Os outros quatro NPIs (distanciamento social daqueles com mais de 70 anos) anos, distanciamento social de toda a população, impedindo reuniões de massa e fechamento de escolas e universidades) são decisões tomadas no nível do governo. Para essas intervenções, portanto, considere gatilhos de vigilância com base em testes de pacientes em terapia intensiva (unidades de terapia intensiva, UTI).
Nos concentramos em casos em que o teste é mais completo para os pacientes mais graves. Ao examinar estratégias de mitigação, assumimos que as políticas estão em vigor por três meses, além do distanciamento social de aqueles com mais de 70 anos, que se presume permanecerem por mais um mês. Supressão presume-se que as estratégias estejam em vigor por 5 meses ou mais.
Tabela 2: Resumo das intervenções do NPI consideradas.
Rótulo: CI
Política: Isolamento de casos em casa
Descrição: Os casos sintomáticos ficam em casa por 7 dias, reduzindo em 75% os contatos não domésticos nesse período. Uso doméstico os contatos permanecem inalterados. Suponha que 70% da família cumprir com a política.
Rótulo: HQ
Política: Casa voluntária quarentena
Descrição: Após a identificação de um caso sintomático no todos os membros permanecem em casa por 14 dias. As taxas de contato das famílias dobram durante esse período. Período de quarentena, os contatos na comunidade reduzem em 75%. Suponha que 50% da família cumpra a política.
Rótulo: SDO
Política: Distanciamento social daqueles mais de 70 anos
Descrição: Reduza os contatos em 50% nos locais de trabalho, aumente as famílias contatos em 25% e reduzir outros contatos em 75%. Assuma 75% de conformidade com a política.
Rótulo: SD
Política: Distanciamento social de todo população
Descrição: Todas as famílias reduzem o contato fora da casa, escola ou local de trabalho em 75%. Taxas de contato da escola inalteradas, taxas de contato no local de trabalho reduzidas em 25%. Uso doméstico presume-se que as taxas de contato aumentem 25%.
Rótulo: PC
Política: Fechamento de escolas e universidades
Descrição: Fechamento de todas as escolas, 25% das universidades permanecem abertas. As taxas de contato das famílias de estudantes aumentam em 50% durante o fechamento. Os contatos na comunidade aumentam em 25% durante o fechamento.
Resultados
Na (improvável) ausência de medidas de controle ou mudanças espontâneas no comportamento individual, esperaria um pico na mortalidade (mortes diárias) após aproximadamente 3 meses (Figura 1A). Dentro Em tais cenários, dado um R0 estimado de 2,4, prevemos que 81% das populações GB e EUA seriam infectados ao longo da epidemia. Os tempos epidêmicos são aproximados, dadas as limitações de dados de vigilância em ambos os países: Prevê-se que a epidemia seja mais ampla nos EUA do que em GB e para atingir um pouco mais tarde. Isso se deve à maior escala geográfica dos EUA, resultando em mais distintas epidemias localizadas nos estados (Figura 1B) do que no GB. O pico mais alto da mortalidade em GB é devido ao tamanho menor do país e sua população mais velha em comparação com os EUA. No total, em uma epidemia não mitigada, preveríamos aproximadamente 510.000 mortes em GB e 2,2 milhões nos Estados Unidos, sem levar em consideração os possíveis efeitos negativos dos sistemas de saúde mortalidade.
Figura 1: Cenários epidêmicos não mitigados para GB e EUA. (A) Mortes projetadas por dia a cada 100.000 população em GB e EUA. (B) Trajetórias epidêmicas de casos nos EUA por estado.
Para uma epidemia não controlada, prevemos que a capacidade do leito de cuidados intensivos seja excedida logo que o segunda semana de abril, com um eventual pico na demanda de UTI ou leito de cuidados intensivos superior a 30 vezes superior à oferta máxima nos dois países (Figura 2).
O objetivo da mitigação é reduzir o impacto de uma epidemia achatando a curva, reduzindo o pico incidência e mortes gerais (Figura 2). Como o objetivo da mitigação é minimizar a mortalidade, o as intervenções precisam permanecer no local o máximo possível do período epidêmico. Introduzindo tais intervenções muito cedo correm o risco de permitir que a transmissão retorne assim que forem levantadas imunidade se desenvolveu); é, portanto, necessário equilibrar o momento da introdução com a escala perturbações impostas e o provável período durante o qual as intervenções podem ser mantidas. Nisso
Nesse cenário, as intervenções podem limitar a transmissão na medida em que pouca imunidade do rebanho é adquirida - levando à possibilidade de que uma segunda onda de infecção seja vista quando as intervenções forem levantadas.
Capacidade de cama de cuidados intensivos
Fazer nada
Isolamento de caso
Isolamento de casos e uso doméstico (quarentena)
Fechando escolas e universidades
Isolamento de casos, quarentena doméstica, distanciamento social> 70s
Figura 2: Cenários da estratégia de mitigação para GB mostrando requisitos de leito de cuidados intensivos (UTI). A linha preta mostra a epidemia não mitigada. A linha verde mostra uma estratégia de mitigação incorporando fechamento de escolase universidades; a linha laranja mostra o isolamento do caso; a linha amarela mostra o isolamento dos casos e a quarentena das famílias;
E a linha azul mostra isolamento de casos, quarentena doméstica e distanciamento social das pessoas com mais de 70 anos. sombreamento mostra o período de três meses em que essas intervenções devem permanecer no local.
Tabela 3 mostra o impacto relativo previsto nas mortes e na capacidade da UTI de uma série de intervenções combinadas de NPIs aplicadas nacionalmente em GB por um período de três meses com base em gatilhos de entre 100 e 3000 casos de cuidados intensivos. Dependendo dessa duração, o mais eficaz Prevê-se que a combinação de intervenções seja uma combinação de isolamento de casos, quarentena domiciliar e distanciamento social das pessoas em maior risco (acima de 70 anos). Embora este último tenha relativamente menos impacto na transmissão do que outras faixas etárias, reduzindo a morbimortalidade nos grupos de maior risco reduz a demanda de cuidados intensivos e a mortalidade geral. Em conjunto, esta estratégia de intervenção.
A previsão é reduzir em dois terços a demanda máxima de cuidados críticos e reduzir pela metade o número de mortes.
No entanto, esse cenário “ideal” de mitigação ainda resultaria em um pico de demanda 8 vezes maior em camas de cuidados intensivos, além da capacidade de pico disponível nos EUA e nos EUA.
Prevê-se que a interrupção das reuniões de massa tenha um impacto relativamente pequeno (resultados não mostrados) porque o tempo de contato nesses eventos é relativamente pequeno comparado ao tempo gasto em casa, nas escolas ou locais de trabalho e em outros locais da comunidade, como bares e restaurantes.
No geral, descobrimos que a eficácia relativa de diferentes políticas é insensível à escolha de políticas locais.
Gatilho (número absoluto de casos em comparação com a incidência per capita), R0 (na faixa de 2,0-2,6) e IFR variando na faixa de 0,25% a 1,0%.
Tabela 3. Opções de mitigação para GB. O impacto relativo das combinações de NPIs aplicadas nacionalmente por 3 meses em GB no total de óbitos e na demanda de leitos hospitalares de UTI por opções diferentes de gatilhos cumulativos de contagem de casos na UTI. As células mostram a redução percentual na demanda de pico da UTI por uma variedade de combinações de NPI e por gatilhos com base no número absoluto de casos de UTI diagnosticados em um município por semana.
CP = fechamento de escolas e universidades, IC = isolamento de casos em domicílio, QG = quarentena domiciliar,
DP = distanciamento social de toda a população; SDOL70 = distanciamento social daqueles com mais de 70 anos por 4 meses (um mês a mais do que outras intervenções). As tabelas são codificadas por cores (verde = maior eficácia, vermelho = menor). Os números absolutos são mostrados na Tabela A1.
Dado que é improvável que a mitigação seja uma opção viável sem sistemas de saúde opressivos, a supressão é provavelmente necessária em países capazes de implementar os intensivos controles necessários. Nosso as projeções mostram que, para reduzir R para perto de 1 ou menos, uma combinação de isolamento de caso, distanciamento social de toda a população e quarentena familiar ou escola e universidade fechamento obrigatório (Figura 3, Tabela 4). Presume-se que as medidas estejam em vigor por um período de 5 meses.
Não levando em consideração o potencial efeito adverso na capacidade da UTI devido a absenteísmo, à escola e Prevê-se que o fechamento da universidade seja mais eficaz na supressão do que a quarentena. Prevê-se que todas as quatro intervenções combinadas tenham o maior efeito na transmissão (Tabela 4) Prevê-se que uma política tão intensiva resulte em uma redução nos requisitos de cuidados críticos de um pico aproximadamente 3 semanas após a introdução das intervenções e um declínio subsequente enquanto as políticas de intervenção permanecem em vigor. Embora existam muitas incertezas na política eficácia, tal estratégia combinada é a mais provável para garantir que o leito de cuidados intensivo os requisitos permaneceriam dentro da capacidade de pico.
(A) Camas de cuidados intensivos ocupadas por 100.000 habitantes
Capacidade de cama de cuidados intensivos
Fazer nada
Isolamento de casos, quarentena doméstica e distanciamento social geral
Encerramento de escolas e universidades, caso isolamento e distanciamento social geral
Figura 3: Cenários da estratégia de supressão para GB, mostrando os requisitos do leito de UTI. A linha preta mostra o epidemia não mitigada. Green mostra uma estratégia de supressão incorporando o fechamento de escolas e universidades, isolamento de casos e distanciamento social em toda a população, começando no final de março de 2020. A linha laranja mostra uma estratégia de contenção incorporando isolamento de casos, quarentena de agregados familiares e distanciar. A linha vermelha é a capacidade estimada de leitos de UTIs em GB. O sombreamento azul mostra os 5 meses período em que se supõe que essas intervenções permanecem em vigor. (B) mostra os mesmos dados que no painel (A) mas ampliou os níveis mais baixos do gráfico. Uma figura equivalente para os EUA é mostrada no apêndice.
Adicionar a quarentena das famílias ao isolamento de casos e ao distanciamento social é a próxima melhor opção, embora prevemos que existe o risco de a capacidade de pico ser excedida sob essa opção de política (Figura 3 e Tabela 4). Combinando as quatro intervenções (distanciamento social de toda a população, caso isolamento, quarentena familiar e fechamento de escolas e universidades) deverá ter o maior impacto, aquém de um bloqueio completo que, além disso, impede as pessoas de irem trabalhar.
Depois que as intervenções são relaxadas (no exemplo da Figura 3, a partir de setembro), as infecções começam aumentar, resultando em um pico previsto de epidemia no final do ano. Quanto mais bem-sucedida é uma estratégia supressão temporária, quanto maior a previsão de epidemia posterior na ausência de vacinação, devido ao menor acúmulo de imunidade do rebanho.
Dado que as políticas de supressão podem precisar ser mantidas por muitos meses, examinamos o impacto de uma política adaptativa em que o distanciamento social (mais o fechamento de escolas e universidades, se usado) é apenas iniciado após a incidência semanal confirmada de casos em pacientes de UTI (um grupo de pacientes com alta probabilidade de testado) excede um certo limiar “ligado” e fica relaxado quando a incidência de casos na UTI cai abaixo de um certo Limiar "off" (Figura 4). Políticas baseadas em casos de isolamento domiciliar de casos sintomáticos e uso doméstico a quarentena (se adotada) é continuada por toda parte.
Tais políticas são robustas à incerteza, tanto no número de reprodução, R0 (Tabela 4) quanto na gravidade do vírus (ou seja, a proporção de casos que requerem admissão na UTI, não mostrada). Tabela 3 ilustra que as políticas de supressão são mais bem desencadeadas no início da epidemia, com um total acumulado 200 casos de UTI por semana, sendo o último ponto em que as políticas podem ser acionadas e ainda manter o pico
A demanda de UTI abaixo dos limites de aumento de GB no caso de um valor R0 relativamente alto de 2,6. Total esperado de mortes também são reduzidos para gatilhos mais baixos, embora as mortes por todas as políticas consideradas sejam muito menores do que para uma epidemia não controlada. O painel direito da Tabela 4 mostra que o distanciamento social (mais a escola e fechamento da universidade, se usado) precisa estar em vigor durante a maioria dos 2 anos da simulação, mas que a proporção de tempo em que essas medidas estão em vigor é reduzida para intervenções mais eficazes e para valores mais baixos de R0. A Tabela 5 mostra que o total de mortes é reduzido com gatilhos "off" mais baixos; no entanto, isso também leva a períodos mais longos, durante os quais há distanciamento social. Demanda de pico de UTIe a proporção de tempo em que o distanciamento social está em vigor não é afetada pela escolha do gatilho "off".
Figura 4: Ilustração do desencadeamento adaptativo das estratégias de supressão em GB, para R0 = 2.2, uma política dos quatro intervenções consideradas, um gatilho "on" de 100 casos de UTI em uma semana e um gatilho "off" de 50 casos de UTI. O a política está em vigor aproximadamente 2/3 do tempo. Apenas distanciamento social e fechamento de escolas / universidades são desencadeado; outras políticas permanecem em vigor por toda parte. A incidência semanal de UTI é mostrada em laranja, política desencadeando em azul.
Tabela 4. Estratégias de supressão para GB. Impacto de três opções políticas diferentes (isolamento de casos + quarentena doméstica + distanciamento social, fechamento de escolas / universidades + caso isolamento + distanciamento social e todas as quatro intervenções) sobre o número total de óbitos observados em um período de 2 anos (painel esquerdo) e demanda de pico para leitos de UTI (painel central).
O distanciamento social e o fechamento de escolas / universidades são acionados em nível nacional quando o número semanal de novos casos de COVID-19 diagnosticados em UTI excede os limites listados em "No gatilho" e são suspensos quando os casos semanais de UTI caem para 25% desse valor de gatilho. Presume-se que outras políticas iniciem no final de março e permaneçam em Lugar, colocar. O painel direito mostra a proporção de tempo após o início da política em que o distanciamento social está em vigor. A capacidade de pico de pico da UTI GB é de aproximadamente 5000 leitos. Os resultados são qualitativamente semelhante para os EUA.
Tabela 5. Conforme a Tabela 4, mas mostrando o efeito de variar o gatilho 'off' para distanciamento social e escola / universidade fechamento no total de óbitos acima de 2 anos, para R0 = 2,4.
On trigger= Em desencadear & Off trigger as proportion of on trigger = Desligar o gatilho como proporção de no gatilho.
Discussão
À medida que a pandemia do COVID-19 avança, os países estão implementando cada vez mais uma ampla gama de respostas. Nossos resultados demonstram que será necessário colocar várias intervenções em camadas, independentemente se a supressão ou mitigação é o objetivo político abrangente. No entanto, a supressão exigirá a estratificação de medidas mais intensivas e socialmente perturbadoras do que a mitigação. A escolha de em última análise, as intervenções dependem da viabilidade relativa de sua implementação e da provável eficácia em diferentes contextos sociais.
Desembaraçar a eficácia relativa de diferentes intervenções da experiência dos países
A data é desafiadora porque muitos implementaram várias (ou todas) dessas medidas com diferentes graus de sucesso. Através da hospitalização de todos os casos (não apenas daqueles que necessitam de cuidados hospitalares),
Com efeito, a China iniciou uma forma de isolamento de casos, reduzindo a transmissão posterior de casos no casa e em outros ambientes. Ao mesmo tempo, implementando o distanciamento social em toda a população, a oportunidade de transmissão em todos os locais foi rapidamente reduzida. Vários estudos têm Estima-se que essas intervenções reduzam R abaixo de 115. Nos últimos dias, essas medidas começaram estar relaxado. O monitoramento rigoroso da situação na China nas próximas semanas ajudará, portanto, a informar estratégias em outros países.
No geral, nossos resultados sugerem que o distanciamento social em toda a população se aplica à população como um todo teria o maior impacto; e em combinação com outras intervenções - notavelmente isolamento doméstico casos e fechamento de escolas e universidades - tem o potencial de suprimir a transmissão abaixo do limiar de R = 1 necessário para reduzir rapidamente a incidência de casos. Uma política mínima para a supressão efetiva é, portanto, um distanciamento social em toda a população, combinado com o isolamento dos casos em fechamento da universidade.
Para evitar uma recuperação na transmissão, essas políticas precisarão ser mantidas até que grandes estoques de estão disponíveis vacinas para imunizar a população - que pode durar 18 meses ou mais. Adaptativo gatilhos de vigilância hospitalar para ativar e desativar o distanciamento social em toda a população e O fechamento da escola oferece maior robustez à incerteza do que intervenções de duração fixa e pode ser adaptado para uso regional (por exemplo, em nível estadual nos EUA). Dadas epidemias locais não são perfeitamente sincronizadas, as políticas locais também são mais eficientes e podem atingir níveis comparáveis de supressão políticas nacionais, estando em vigor por uma proporção um pouco menor do tempo. No entanto, nós estimar que, para uma política nacional de GB, o distanciamento social precisaria estar em vigor por pelo menos 2/3 dos o tempo (para R0 = 2,4, consulte a Tabela 4) até que uma vacina estivesse disponível.
No entanto, existem incertezas muito grandes em relação à transmissão desse vírus, o provável eficácia de diferentes políticas e até que ponto a população adota espontaneamente riscos comportamentos redutores. Isso significa que é difícil ser definitivo sobre a provável duração inicial de medidas que serão necessárias, exceto que serão vários meses. Decisões futuras sobre quando e por quanto tempo as políticas de relaxamento precisarão ser informadas pela vigilância contínua.
As medidas usadas para obter a supressão também podem evoluir ao longo do tempo. À medida que os números de casos caem, torna-se mais viável adotar testes intensivos, rastreamento de contatos e medidas de quarentena as estratégias empregadas hoje na Coréia do Sul. Tecnologia - como aplicativos para celular que rastrear as interações de um indivíduo com outras pessoas na sociedade - pode permitir que essa política seja mais eficaz e escalável se as preocupações de privacidade associadas puderem ser superadas. No entanto, se o NPI intensivo
Se os pacotes destinados à supressão não são mantidos, nossa análise sugere que a transmissão irá rapidamente potencialmente produzindo uma epidemia comparável em escala ao que seria visto se nenhuma intervenção foi adotada.
A supressão a longo prazo pode não ser uma opção política viável em muitos países. Nossos resultados mostram que a opção alternativa de política de mitigação de curto prazo (três meses) pode reduzir as mortes observadas em a epidemia em até metade e o pico da demanda de assistência médica em dois terços. A combinação de caso isolamento, quarentena familiar e distanciamento social daqueles com maior risco de resultados graves indivíduos e pessoas com outras condições de saúde subjacentes) são a política mais eficaz combinação para mitigação de epidemias. Tanto o isolamento de casos quanto a quarentena das famílias são essenciais intervenções epidemiológicas para mitigação de doenças infecciosas e atuam reduzindo o potencial de transmissão contínua através da redução das taxas de contato daqueles que são conhecidos por serem infecciosos (casos) ou pode estar abrigando infecção (contatos domésticos). O Relatório Conjunto da Missão da OMS na China sugeriram que 80% da transmissão ocorreu no domicílio16 , embora isso tenha ocorrido em um contexto em que os contatos interpessoais foram drasticamente reduzidos pelas intervenções implementadas. Distanciamento social de Prevê-se que grupos de alto risco sejam particularmente eficazes na redução de resultados graves, devido à forte evidência de um risco aumentado com a idade12,16, embora prevamos que ele teria menos efeito na redução transmissão populacional.
Prevemos que o fechamento de escolas e universidades terá um impacto na epidemia, sob o suposição de que as crianças transmitem tanto quanto os adultos, mesmo que raramente experimentem doença12,16. Concluímos que o fechamento de escolas e universidades é uma estratégia mais eficaz para apoiar a epidemia supressão do que mitigação; combinado com o distanciamento social em toda a população, o efeito de O fechamento da escola é ampliar ainda mais a ruptura dos contatos sociais entre as famílias e, assim, suprimir a transmissão. No entanto, prevê-se que o fechamento da escola seja insuficiente para mitigar (não importa suprimir) uma epidemia isolada; isso contrasta com a situação nas epidemias sazonais de influenza, onde as crianças são os principais fatores de transmissão devido aos adultos terem níveis mais altos de imunidade17,18.
O momento ideal das intervenções varia entre estratégias de supressão e mitigação, bem como dependendo da definição de ideal. No entanto, para mitigação, a maioria dos efeitos de tal A estratégia pode ser alcançada visando intervenções em uma janela de três meses em torno do pico da epidemia. Para a supressão, a ação precoce é importante e as intervenções precisam ser implementadas muito antesa capacidade de assistência médica é sobrecarregada. Dada a vigilância mais sistemática ocorre no hospital
Nesse contexto, o atraso típico da infecção à hospitalização significa que há um atraso de duas a três semanas entre intervenções sendo introduzidas e o impacto observado nos números de casos hospitalizados, dependendo se todas as internações são testadas ou apenas as que entram em unidades de terapia intensiva.
No GB
Nesse contexto, isso significa agir antes das admissões do COVID-19 em UTIs excederem 200 por semana.
Talvez nossa conclusão mais significativa seja que é improvável que a mitigação seja viável sem emergência os limites de capacidade de sobretensão dos sistemas de saúde do Reino Unido e dos EUA foram excedidos várias vezes. No estratégia de mitigação mais eficaz examinada, o que leva a uma epidemia relativamente curta (caso isolamento, quarentena familiar e distanciamento social dos idosos), os limites de aumento tanto para enfermaria e leitos de UTI seriam excedidos em pelo menos 8 vezes no cenário mais otimista para requisitos de cuidados que examinamos. Além disso, mesmo que todos os pacientes pudessem ser tratados, nós prevemos ainda que haveria na ordem de 250.000 mortes em GB e de 1,1 a 1,2 milhões nos EUA.
No Reino Unido, essa conclusão foi alcançada apenas nos últimos dias, com o refinamento das estimativas provável demanda de UTI devido ao COVID-19 com base na experiência na Itália e no Reino Unido (planejamento prévio estimativas assumiram metade da demanda agora estimada) e com o NHS proporcionando maior segurança em torno dos limites da capacidade hospitalar do hospital.
Concluímos, portanto, que a supressão epidêmica é a única estratégia viável no momento atual. os efeitos sociais e econômicos das medidas necessárias para alcançar esse objetivo político serão profundo. Muitos países já adotaram essas medidas, mas mesmo esses países em um período anterior estágio de sua epidemia (como o Reino Unido) precisará fazê-lo iminentemente.
Nossa análise informa a avaliação tanto da natureza das medidas necessárias para suprimir o COVID19 quanto da provável duração dessas medidas. Os resultados deste artigo têm elaboração de políticas informadas no Reino Unido e em outros países nas últimas semanas. No entanto, enfatizamos que não está absolutamente certo de que a supressão terá sucesso a longo prazo; nenhuma intervenção de saúde pública com tais efeitos perturbadores na sociedade foram tentados anteriormente por um período tão longo. Quão populações e sociedades responderão permanece incerto.
Financiamento
Este trabalho foi financiado pelo Centro de Pesquisa do Conselho de Pesquisa Médica do Reino Unido sob uma concordância
Departamento de Desenvolvimento Internacional do Reino Unido, a Unidade de Pesquisa em Proteção da Saúde do NIHR em
Metodologia de Modelagem e Comunidade Jameel.
Apêndice
Figura A1: Cenários da estratégia de supressão para os EUA, mostrando os requisitos do leito de UTI. A linha preta mostra o epidemia não mitigada. Green mostra uma estratégia de supressão incorporando o fechamento de escolas e universidades, isolamento de casos e distanciamento social em toda a população, começando no final de março de 2020. A linha laranja mostra uma estratégia de contenção incorporando isolamento de casos, quarentena de agregados familiares e distanciar. A linha vermelha é a capacidade estimada de leitos de UTIs nos EUA. O sombreamento azul mostra os 5 mesesperíodo em que se supõe que essas intervenções permanecem em vigor. (B) mostra os mesmos dados que no painel (A) mas ampliou os níveis mais baixos do gráfico:
Capacidade de cama de cuidados intensivos
Fazer nada
Isolamento de casos, quarentena doméstica e distanciamento social geral
Encerramento de escolas e universidades, caso isolamento e distanciamento social geral
Quadro A1 Opções de mitigação para GB. Impacto absoluto das combinações de NPI aplicadas nacionalmente por 3 meses no Reino Unido no total de mortes e pico de demanda de leitos de UTI hospitalar para diferentes opções de gatilhos acumulados de contagem de casos na UTI. As células mostram pico de demanda no leito e mortes totais para uma variedade de combinações de NPI e para gatilhos baseados emo número absoluto de casos de UTI diagnosticados em um município por semana. CP = fechamento de escolas e universidades, IC = isolamento de casos domiciliares, QG = quarentena familiar, DP distanciamento social em larga escala na população geral, SDOL70 = distanciamento social daqueles com mais de 70 anos por 4 meses (um mês a mais que outras intervenções). As tabelas são codificadas por cores (verde = maior eficácia, vermelho = menor).
Peak beds = Camas de pico - Total deaths - Total de mortes - Trigger (cumulative ICU cases) = Gatilho (UTI cumulativa casos)
