Уязвимой для тяжелых последствий COVID-19 будет преимущественно небольшая часть общества? Прогноз потребности в госпитализации для Украины + интерактивный дашборд CSSE

Лица пожилого возраста, пациенты с хроническими заболеваниями — именно они вызывают наибольшее беспокойство в связи с распрост­ранением инфекции COVID-19. Беречь детей и самим стараться работать дома, избегать большого скопления людей в транспорте и магазинах — тоже нужно ради них. Большинство заразившихся не почувствуют никаких признаков инфекции и, тем не менее, будут представлять опасность для окружающих. Так было во время вспышки в Китае, такую же картину наблюдали при обследовании прилетевших из Хубэя в Германию пассажиров. Наконец, об этом свидетельствуют масштабные наблюдения за распространением вируса гриппа (в том числе пандемического в 2009 г.) в популяции. Модели, рассчитываемые немедиками, грешат тем, что путают больных с заразившимися, и применяют данные об исходах к последним вместо первых. Тем, кто встревожен алармистскими заявлениями о возможном огромном количестве жертв, надо успокоиться: под угрозой — только небольшая часть населения. Да, определить персональный риск не представляется возможным, но в участии медиков будут нуждаться немногие, и только в этой сравнительно малой когорте вероятность неблагоприятных исходов будет повышена. В идеале каждый должен думать, что лично он может сделать, — не для себя, нет, а для наиболее уязвимых членов общества.
87-летняя пациентка с COVID-19 и ее лечащий врач наблюдают рассвет (Ухань, Китай) (Twitter)

Очень актуальный и тревожный вопрос: предположительный прогноз эпидемиологической ситуации с заболеванием COVID-19; каким будет количество заболевших, нуждающихся в госпитализации и интенсивной терапии? Информация к размышлению содержится в публикациях Китайского центра по контролю и профилактике заболеваний (China Centers for Disease Control and Prevention — CDC Weekly, 2020), публикациях ВОЗ, обзорных статьях (Murthy S. et al., 2020) и др. Можно попытаться сделать экстраполяцию, исходя из количества населения Украины. Однако эти и другие источники дают некие диапазоны значений, причем довольно широкие, поэтому без специальной экспертизы прогноз получается недостаточно конкретным, непригодным для широкой аудитории. Максимально практичным и в то же время реалистичным, насколько можно судить по сопоставлению с другими источниками, является прогноз Нацио­нального совета по здравоохранению Дании (Sundhedsstyrelsen, 2020). Попробуем спроецировать соответствующие расчеты на популяцию Украины.

Наиболее реалистичный ход событий

Инфицированию гриппом при сезонных вспышках обычно подвергается 5–10% населения, а при пандемиях — 10–30%. Этот показатель в значительной степени зависит от профилактических мер, принимаемых на ранних этапах. Интерактивный дашборд (рис. 1) Центра системных наук и инженерии (Center for Systems Science and Engineering — CSSE) при Университете Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) ежедневно пополняется свежими данными о количестве заболевших, выздоровевших и умерших вследствие COVID-19 (Dong E. et al., 2020). С учетом стратегии сдерживания, которая в Дании уже внедрена, наиболее реалистичный сценарий для планирования борьбы с эпидемией COVID-19 должен основываться на 10% уровне охвата инфекцией. Таково заключение Sundhedsstyrelsen и Государственного института сывороток (Statens Serum Institut). В то же время они критикуют оценку риска развития эпидемии, подготовленную 25 февраля 2020 г. норвежскими властями. Теоретические соображения, на которых основана норвежская оценка риска, в частности, уровень заражения 25%, неприменимы к COVID-19, — отмечено в докладе Sundhedsstyrelsen. В частности, заражению новым коронавирусом подверглись около 20% находившихся на борту круизного лайнера Diamond Princess в Йокогаме, Япония. Управление этой вспышкой сопровождалось рядом нарушений, в том числе неспособностью изолировать потенциально больных пассажиров и неудовлетворительными гигиеническими условиями. Меры по сдерживанию, внедряемые в Дании, способны предотвратить подобный неблагоприятный сценарий, заключает Sundhedsstyrelsen. При этом в датских реалиях больше всего внимания потребуется лицам в возрасте старше 80 лет с хроническими заболеваниями.

Только каждый 10-й заразившийся обратится к медикам

Итак, какая часть населения предположительно будет инфицирована новым коронавирусом (2019-nCoV)? Центральное место в математической эпидемиологии занимает понятие основного репродуктивного числа (R0), которое описывает среднее количество зараженных одним заболевшим, помещенным в полностью здоровую популяцию (Братусь А. и соавт., 2018). К примеру, R0 вируса кори — 12–18 (Guerra F.M. et al., 2017), птичьего гриппа (H1N1 в 2009 г.) — 1,5 (Fraser C. et al., 2009), тяжелого острого респираторного синдрома (severe acute respiratory syndrome — SARS) — 3 (Lipsitch M. et al., 2003).

Величина R0 для 2019-nCoV по мере накоп­ления данных подвергается пересмотру в сторону увеличения и пока укладывается в диапазон от 3 до 5 (Majumder M., Mandl K.D., 2020; Tang B. et al., 2020; Zhao S. et al., 2020).

Распространение инфекции в популяции, описываемое при помощи математических моделей, позволяет считать, что сезонный грипп обычно охватывает 5–10% популяции (пандемический — больше (Hayward A.C. et al., 2014), а первая волна пандемии COVID-19 протяженностью 3 мес поразит 10–30%, отмечает Sundhedsstyrelsen. Аналогичный прогноз: «пройдет, как сильная волна гриппа» — давали и немецкие эксперты. Датчане за точку отчета взяли нижнюю планку — 10%, рассчитывая на эффективность мер раннего реагирования. Десятая часть проживающих в Украине — это примерно 3,7289 млн человек. При этом только у каждого 10-го зараженного (373 тыс.) возникнут симптомы и необходимость обратиться за медицинской помощью.

20% обратившихся будут госпитализированы

Итак, десятая часть заразившихся будут искать внимания медиков и, как можно судить по наблюдениям китайского CDC, у 80% этих людей будут отмечаться симптомы слабой степени выраженности. Sundhedsstyrelsen, анализируя эти и другие данные о клиническом течении COVID-19, предполагает, что к 80% обратившихся со слабыми симптомами прибавятся 15% требующих обычного стационарного лечения и 5% — интенсивной терапии (рис. 2). Исходя из полученных данных, рассчитывают потребность в койко-местах и, что особенно важно, — в средствах респираторной поддержки (высокопоточной кислородотерапии и экстракорпоральной мембранной оксигенации).

Рис. 1
Интерактивный дашборд центра системных наук и инженерии (Center for Systems Science and Engineering — CSSE) при Университете Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University)
Рис. 2
Схематическое изображение прогноза распространения COVID-19 (Sundhedsstyrelsen, 2020), приведенное в перерасчете на количество населения Украины; рисунок по Mads Pedersen, politiken.dk)

Аналогичные оценки относительно количества бессимптомных случаев находим в известном исследовании авторов из Великобритании, наблюдавших в течение 5 сезонов гриппа за когортами пациентов численностью примерно 5 тыс./год (Hayward A.C. et al., 2014). Так, доля пациентов с бессимптомным течением гриппа (подтвержденного методом полимеразной цепной реакции — ПЦР) составила 75%, а за медицинской помощью обратились всего 4% инфицированных (рис. 3). Так что 10% обратившихся за медицинской помощью при COVID-19 — вполне реалистичное предположение.

Рис. 3
Распределение когорты пациентов численностью 10 000, у которых выполняли анализы на вирус гриппа методом ПЦР, на различные группы в зависимости от результатов за весь период наблюдения и клинической картины (Hayward A.C. et al., 2014)

В Китае при COVID-19 выраженные симптомы, потребовавшие госпитализации в обычные инфекционные отделения, наблюдали у 14–15% зараженных, что в пересчете на нашу популяцию составляет около 55,9 тыс. человек, тогда как в интенсивной терапии будет нуждаться 5% или 18,6 тыс. пациентов (см. рис. 2).

А что с летальностью?

Наконец, самый болезненный вопрос — о прогнозируемом количестве смертельных исходов. Хотя летальность среди всех инфицированных пациентов оценивается в диапазоне от 0,5 до 4% (Wu Z., McGoogan J.M., 2020), в когорте нуждающихся в госпитализации летальность может составлять 5–15%, а среди находящихся в критических состояниях — 22–62% (Wang D. et al., 2020; Yang X. et al., 2020). 5–15% от 55,9 тыс. госпитализированных составляет 2,8–8,4 тыс. человек, а половина от нуждающихся в интенсивной терапии — 9,5 тыс. пациентов. Хотя Sundhedsstyrelsen предпочитает ориентироваться на смертность на уровне 0,3% от числа инфицированных, отмечая в качестве верхней границы этого диапазона 1%, все же предпочтем не столько эти математические, сколько клинические ориентиры, указанные выше. Остановимся на этом ориентировочном показателе — 9 тыс., вероятнее всего, с получением новых данных он будет нуждаться в переоценке.

Максимальная потребность в ресурсах

18,6 тыс. пациентов, нуждающихся в интенсивной терапии, в том числе, вероятнее всего, респираторной поддержке, — реальный вызов системе здравоохранения. Их лечение потребует максимального напряжения всех сил в течение первых 3 мес (датчане полагают, что вторая волна коронавирусной инфекции начнется в сентябре) (таблица).

Таблица Два возможных сценария распространения инфекции COVID-19 (Sundhedsstyrelsen, 2020)
Сценарий Весна 2020 Осень 2020
1. Решительные меры по сдерживанию распространения инфекции дадут хороший результат Распространение COVID-19 в Северной Европе удастся задержать. Вспышка продлится в течение примерно 3 мес с максимальным количеством заболевших во 2-й мес от начала. Летом будут наблюдать эндемичные вспышки С наступлением холодной погоды заболеваемость повысится, и ситуация будет развиваться либо как классическая эпидемия, либо как нарастание тяжести эндемических вспышек, подобных таковым при других типах коронавирусной инфекции. Эпидемия начнется в октябре–ноябре, переходя в сезон гриппа. Может быть инфицировано 10–25% населения Дании в течение 12–16 нед
2. Стратегию сдерживания реализуют в смягченном виде Либо весенняя вспышка прервется, затронув несколько процентов населения Дании, либо ее первая волна перерастет в настоящую эпидемию, подобную наблюдавшейся в Ухане и Северной Италии. Тогда в период с марта по май 2020 г. часть населения Дании станет невосприимчивой к данному вирусу В результате формирования иммунной прослойки во время первой волны вторая, вероятно, будет менее выраженной, чем при первом сценарии, и вторая волна разовьется позднее. Однако в период с декабря 2020 по март 2021 г. может развиться классическая эпидемия. Впоследствии COVID-19 будет эндемичным, как и при других коронавирусных инфекциях человека

Но если жизнь каждого второго такого больного не удастся отстоять, — много это или мало с точки зрения статистики? По данным Государственной службы статистики Украины, в 2018 г. 11 937 человек умерли вследствие рака легкого. Примерно у 80% из них (9,5 тыс.) причиной болезни стало курение, то есть полным запретом употребления табачных изделий эти случаи смерти можно было бы отсрочить. Вакцинируя против вируса папилломы человека, со временем можно было бы предотвратить подавляющее большинство случаев смерти от рака шейки матки, которое в 2018 г. составило 1863. Наконец почти 1000 граждан Украины ежедневно (!) уходят из жизни вследствие сердечно-сосудистых (269 753 случаев смерти в 2018 г.) и цереброваскулярных заболеваний (76 900 случаев смерти).

В действительности же непосредственной причиной смерти многих больных пожилого возраста с хроническими заболеваниями в нашей стране является как раз пневмония на фоне застойных явлений по причине неудовлетворительного ухода. Вызывают ее в основном вирусно-бактериальные ассоциации. Так ли уж велик будет вклад 2019-nCoV в качестве этиологического фактора в эту значимую, но не регистрируемую толком причину смерти (6 тыс. в 2018 г.), покажет время, о чем можно будет судить по выраженности феномена избыточной смертности.

Список использованной литературы

1. Братусь А., Новожилов А., Платонов А. (2018) Динамические системы и модели в биологии. Litres. 399 с.
2. COVID-19 Risikovurdering, strategi og tiltag ved epidemi i Danmark (2020) Sundhedsstyrelsen 10. marts.
3. Dong E., Du H., Gardner L. An interactive web-based dashboard to track COVID-19 in real time. Lancet Infect Dis; published online at www.arcgis.com.
4. Fraser C. et al. (2009) Pandemic potential of a strain of influenza A (H1N1): early findings. Science; 324: 1557–1561.
5. Guerra F.M. et al. (2017) The basic reproduction number (R0) of measles: a systematic review. The Lancet Infectious Diseases; 17: e420–e428.
6. Hayward A.C. et al. (2014) Comparative community burden and severity of seasonal and pandemic influenza: results of the Flu Watch cohort study. Lancet Respir Med. Jun; 2(6): 445–54. doi: 10.1016/S2213-2600(14)70034-7. Epub. 2014 Mar. 17.
7. Lipsitch M. et al. (2003) Transmission dynamics and control of severe acute respiratory syndrome. Science; 300: 1966–1970.
8. Majumder M., Mandl K.D. (2020) Early Transmissibility Assessment of a Novel Coronavirus in Wuhan, China (January 26).
9. Murthy S., Gomersall C.D., Fowler R.A. (2020) Care for Critically Ill Patients With COVID-19. JAMA. Published online March 11. doi:10.1001/jama.2020.3633.
10. Tang B. et al. (2020) An updated estimation of the risk of transmission of the novel coronavirus (2019-nCov), Infectious Disease Modelling, Volume 5: 248–255.
11. The Novel Coronavirus Pneumonia Emergency Response Epidemiology Team (2020) The Epidemiological Characteristics of an Outbreak of 2019 Novel Coronavirus Diseases (COVID-19) — China, 2020[J]. China CDC Weekly, 2(8): 113–122.
12. Wang D. et al. (2020) Clinical characteristics of 138 hospitalized patients with 2019 novel coronavirus-infected pneumonia in Wuhan, China. JAMA. Published online February 7.
13. Wu Z., McGoogan J.M. (2020) Characteristics of and important lessons from the coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak in China. JAMA. Published online February 24.
14. Yang X. et al. (2020) Clinical course and outcomes of critically ill patients with SARS-CoV-2 pneumonia in Wuhan, China. Lancet Respir. Med.
15. Zhao S. et al. (2020) Preliminary estimation of the basic reproduction number of novel coronavirus (2019-nCoV) in China, from 2019 to 2020: A data-driven analysis in the early phase of the outbreak. International Journal of Infectious Diseases. 92: 214–217.
Дарья Полякова

Коментарі

GREG007 18.03.2020 12:13
дАРЬЯ БРАВО!!!Жаль что мало кто из организаторов єто прочел!

Добавить свой

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

*

Останні новини та статті