Vad kan vi förvänta oss de kommande månaderna?
Oscar Figueredo Reinaldo, Abel Padrón Padilla, José Alberto Rodríguez Ávila
2020-05-27
Vetenskap, Coronavirus, COVID-19, statistik, matematik, Hälsa, SARS-CoV-2, Virus
Kuba rapporterar idag 9 nya COVID-19-positiva fall, 10 botade och utskrivna, och inga fler avlidna,
- Från epidemi till endemi och det “nya normala”
- Nya redskap och “Kuba-faktorn”
- Havanna och epidemins svans
- om endemin fortsätter bör ett första nytt utbrott ske i mitten av november
När Världshälsoorganisationen (WHO) den 15 maj varnade för att det nya coronaviruset kunde vara här för att stanna, blev även de mest optimistiska osäkra. Ingenting skulle förbli som förut, denna nya normalitet kan medföra väsentliga förändringar i vårt sätt att leva.
SARS-CoV-2, orsaken till sjukdomen COVID-19, har redan diagnostiserats hos över 5,5 miljoner människor över hela världen, och lett till döden för 345 433 av dem. Experterna är oeniga om hur länge det ska dröja innan ökningen kan stoppas och om viruset någonsin ska försvinna.
Även när epidemin nådde toppen i Kuba den 24 april, och det blir färre nya fall varje dag, kan vi inte vila en enda minut för risken finns kvar.
Från epidemi till endemi och det “nya normala”.
Utan att påverkas av de värsta prognoserna fortsätter epidemiologer, matematiker, geografer och andra specialister kampen mot det nya viruset, utan att tappa fotfästet. Ingenting verkar rucka dem i det dagliga slitet och de ständiga telefonsamtalen som vill veta mer om läget i landet.
– Utifrån de senaste dagarnas utveckling kan vi se en tendens att kunna kontrollera sjukdomen. Detta återspeglas både i de aktiva fallen och dagliga rapporter. Detta innebär att hälsovårdssystemet kan klara den endemiska fas som nu kommer, säger doktor Pedro Más Bermejo, vice ordförande för Kubas Centrum för Hälsa, Hygien och Epidemiologi.
För sin del förklarar Armando H Seuc, doktor i matematik vid Havannas Medicinska Universitet, att i länder där en epidemiologisk topp uppnåtts och hållit i över två veckor och där kurvan nu lutar neråt som i Kuba, når nya toppar inte lika högt som tidigare.
– Det är inte att lita på, men när kurvan fortsätter ner på detta sätt är det föga troligt att utvecklingen vänder. Det skulle vara om alla åtgärder drogs in och vi förlorade kontrollen, så det är av största vikt att upprätthålla strikt efterlevnad av de statliga riktlinjerna ända till slutet, betonade han.
När det gäller nationer som Ecuador och Brasilien, där trenden hade varit negativ i flera dagar och epidemin verkade ha nått kulmen, har datainsamlingen varit missvisande.
Så anger experterna att vi nu inleder den endemiska fasen, en period där vi måste lära oss att leva med sjukdomen.
Så som beskrivs i artikeln “Utbrott, epidemier, händelser och andra epidemiologiska begrepps dagliga användning”, är endemi begreppet för en viss sjukdom eller smittämne förekomst i ett visst geografiskt område eller befolkningsgrupp, ofta i cykler, i allmänhet en infektion som överförs direkt eller indirekt mellan människor och inträffar med viss regelbundenhet.
I Kuba har effekterna av infektionssjukdomar och parasitsjukdomar minskat avsevärt de senaste årtiondena. Hälsosystemet har uppnått kontroll mot 14 infektionssjukdomar, andra är inte ett hälsoproblem om de smittar mindre än 0,1 per 100 000 invånare, och fem sjukdomar har incidens på mycket låga nivåer. Därför hålls 29 överförbara sjukdomar och deras kliniska former under kontroll.
Men det finns ingen måttstock för att konstatera att den endemiska fasen uppnåtts, för det beror på befolkningen i varje land.
– Kina har mer än 1 500 nya fall per dag, men med landets stora befolkning är siffran nästan obetydlig. För dem motsvarar det ett förväntat endemisk beteende, tillade Seuc.
Den endemiska fasen är nästan omöjligt att undvika för den sårbara befolkningen är mycket stor. “I dag kom vi lyckligtvis inte upp till 2 000 fall. Om vi tar hänsyn till att aktiva fall nu bara är 849, och mellan 10 och 20 fall om dagen, även om vi inte vill ha dem heller, är det ett ganska normalt beteende.
En viss andel av befolkningen kommer att vara sjuk under lång tid, därför kallas den endemisk.”
Från detta ögonblick fordras dock noggrann kontroll, en exakt övervakning av varje upptäckt fall och en rigorös process för att trappa ner isoleringsåtgärderna med hänsyn till egenskaperna i varje område.
–Åtgärder för att koppla ner måste vara väl genomtänkta och med indikatorer som gör det möjligt att utvärdera vad som görs i varje landsdel. Bland faktorerna som ska utvärderas finns reproduktionen – uttryck för sjukdomens smittsamhet, liksom incidensen enligt landets fastställda faser, påpekar professor Pedro Más.
Enligt professorn har flera länder begått felet att påskynda åtgärderna på grund av det stora ekonomiska trycket. “Av de åtta vanligaste åtgärderna för att trappa ner är den första att öppna arbetsplatser, men väldigt få öppnar för offentliga evenemang, kultur- och idrottsaktiviteter, för att undvika stora folksamlingar,” sade han.
Internationell erfarenhet tyder emellertid på att på platser där nerskalningsåtgärder har genomförts dåligt, måste ännu strängare kontroll än tidigare införas.
Nya verktyg och “Kuba-faktorn”
Ett annat begrepp som i dag blivit populärt bland matematiker och epidemiologer är överlevnadsanalys, en allmänt använd biomedicinsk teknik som representerar “tiden tills något händer”.
Detta är välkänt när det gäller cancerpatienter, där den återstående tiden för patienten förutsägs. Vid beräkning av denna variabel är det möjligt att agera med olika behandlingar för att förlänga den perioden. Trots att det är konstigt för vissa har denna variabel införts för behandling av COVID-19, med en utvärdering av alla länder där förekomsten av viruset har funnits.
– Detta användes till exempel för att beräkna toppen i vårt land, särskilt för att veta inom vilken tid den skulle nås och förbereda hälsosystemet för detta ögonblick. 150 länder analyserades, några av dem hade redan nått sin topp och det gör att vi kan modellera vad som kan hända i vårt land, förklarade specialisten från National Institute of Hygiene, Epidemiology and Mycology, Armando H Seuc.
En annan av de mest relevanta tillämpningarna av denna matematiska teknik är analysen av inom vilken tid en patient kan nå det kritiska tillståndet eller återhämta sig.
– Det är något som vi för närvarande arbetar med och som naturligtvis kommer att ha en stor inverkan på sjukdomsbehandlingsprogrammen.
– I ett tidigare arbete förklarade vi att det finns tre stora grupper av modeller som det arbetas med, varav en är sannolikhets- och statistikmodellerna, som är baserade på tidigare information. Dessa modeller uppskattar och förutsäger hur många som kan bli sjuka eller antalet ackumulerade smittade och de som kommer att dyka upp varje dag, säger Dr. Raúl Guinovart, dekan vid Matematiska fakulteten.
– Den första nivån är att ta hand om aktiva fall och den andra är länderna. Detta gör att vi kan modellera kurvorna, men inte bara med hjälp av data från Kuba, utan utifrån förutsägelser från resten av nationerna med COVID-19, förklarar Armando H Seuc, doktor Matematik vid University of Medical Sciences of Havana. Enligt professorn görs beräkningen av de ackumulerade aktiva fallen med Gompertz-modellen som beskriver en S-formad kurva.
För varje land används ett visst tillvägagångssätt med specifika antaganden, antalet diagnostiska prov och deras täckningsgrad, klassificering efter BNP, det geografiska området och Oxford-indexet för utvärdering av de statliga åtgärderna.
– Alla dessa modeller gav alltid ett mer komplicerat scenario än den faktiska rapporterade datakurvan. Detta är bra eftersom det betyder att epidemins resultat i landet har kontrollerats. Det verkar som att det finns en Kubafaktor som inte ingår i dessa modeller, vilket gör att prognosen för vårt land har varit bättre. Prognoserna för höjdpunkten angav mitten av maj och inträffade den 25 april.
Havanna och epidemins svans
Matematiska modeller anger att Havanna är epicentrum för COVID-19 på ön, och allt verkar tyda på att det kommer att vara “pandemins svans”, på väg att kontrollera den, vilket visar att huvudstaden är avgörande för framgång i kampen för att bromsa sjukdomen.
– Vad som händer i Havanna är vanligt för utvecklingen av andra epidemier eftersom det är huvudstad. Prognosen är att läget för landet dag 80 (30 maj) kommer att vara endemiskt, men Havana fortsätter att rapportera utvecklingen fram till dag 120 (10 juli). Vi räknar med att redan den 15 juni ha väldigt få fall. Som vi kan se av diagrammen, har Havanna sin toppnotering avskild från övriga landet.
Trots att allt verkar tyda på att vi har nått slutet på sjukdomens mest komplexa stadium, bör ingen av de åtgärder som hittills har vidtagits försummas.
Rigor och disciplin borde som aldrig tidigare vara vägledande för varje medborgares handlande, särskilt när COVID-19 verkar vara här länge.
Om endemin fortsätter bör det första återfallet ske i mitten av november.
Det är en även för de införstådda okänd modell som nu kommer i dagen. De vanliga ekvationerna på svarta tavlan har ersatts av en snäckliknande jättekurva. Vad kan denna avgörande bild handla om i sjukdomens nya fas?
Dekanus på Havannauniversitetets matematiska fakultet är en av dessa män som föredrar att le, ta en kopp kaffe och inte släppa sin bärbara dator. Han kan ses gång på gång med komplexa matematiska beräkningar för att med största möjliga noggrannhet beräkna pandemins utveckling i Kuba.
– Snäckdiagrammet visar en endemisk punkt, en punkt runt vilken kurvan växer fram skapad av förhållandet mellan aktiva och mottagliga fall. För att förstå vad en endemisk punkt är, måste vi förstå att här verkar två arter, människor och viruset, där viruset är ett rovdjur. Om människorna försvinner dör viruset. Så vad de endemiska processerna gör är att hitta en balans mellan två olika populationer, förklarade Guinovart.
Ett typiskt exempel för att förstå dessa processer i naturen är förhållandet mellan vargar, ekorrar och skogen. Om alla ekorrar försvinner dör vargarna, om vargarna försvinner ökar ekorrpopulationen och skogarna utrotas. Om skogen försvinner, dör ekorrarna. Var och en uppfyller sin funktion och därför måste det finnas en endemisk balans.”
– Grafen visar oss att i början av sjukdomen växer kurvan mellan mottagliga och sjuka. Sedan minskar antalet smittade till nästan noll, som nu när sjukdomen kontrolleras, men så kommer ett nytt utbrott med en mer diskret topp. Senare minskar kurvan igen och sedan skulle den fortsätta till oändligheten om inte nuvarande förhållanden förändras (alla smittas eller ett vaccin uppstår). Det ideala för denna graf är att ha denna punkt närmare noll för att få färre patienter, utbrotten immuniserar fler människor men många andra dör, förklarar professorn.
Den simulering som diagrammet visar anger att 70% av befolkningen kommer att vara mottaglig över tid, och 0,4% av människorna ha sjukdomen, vilket är ett beteende som liknar det som förekommer i andra sjukdomar, som influensan.
– Under dessa antaganden, om endemiken håller i sig, bör det första återutbrottet inträffa i mitten av november och stabiliseras över tid.
Vice ordföranden för Kubas hygien- och epidemiologisamfund varnar för nya utbrott och vågor, även antalet insjuknade då kommer att vara mindre, bör detta fenomen inte underskattas.
– För första återutbrottet kan antas 285 aktiva fall och då måste resurser finnas till hands. För framtidenskrävs bättre organisation, särskilt som vår verksamhet på central nivå kommer att behöva decentraliseras och varje län måste lära sig behandlingsrutinerna och kunna tillämpa dem effektivt även om de aldrig behandlat ett fall av COVID -19.
COVID-19 i Kuba: toppen är framöver, vad säger matematiska modeller och hur man tolkar dem?
Under dessa dagar med global hälsoöverskridande orsakad av COVID-19 lever vi i ett hav av data: antal rapporterade, aktiva och patienter botade. Siffrorna ljuger inte och visar att vi är på väg till den mest komplexa fasen i konfrontationen med det nya coronaviruset i landet. Vad förutspår modellerna för Kuba? Hur är de byggda? När förväntas toppen av sjukdomen i landet?
Översättning Eva Björklund 200529
