Projekcije širjenja COVID-19 v Sloveniji

OBVESTILO: Tudi endemija, v katero prehaja epidemija, bo ves ?as valovala. Bodo pa ti valovi v bolnišnicah bistveno manjši, kot so bili med epidemijo. Novo napoved bomo pripravili, ?e bo prihajal kakšen ve?ji val.

Sledi nekaj informacij za la�je razumevanje dinamike endemije. Zapis je zelo poenostavljen.

A) Tudi pri covidu obstaja "kolektivna imunost"

"Kolektivno imunost" pri takratnih pogojih (beri ukrepih) smo npr. dosegli na vrhu petega vala (R=1, takrat je dose�ena "kolektivna imunost" pri tistih pogojih), ko se je rast ustavila in potem zaradi preseganja praga "kolektivne imunosti" (R<1) za?ela vse hitreje upadati. Če bi bila imunost trajna (in ?e se ne bi pojavila kakšna razli?ica, ki je bolj ku�na in/ali se izogiba pridobljeni imunosti), bi epidemija upadla do ni? (virus bi torej eliminirali, ?e ga ne bi uva�ali). Ker pa imunost ni trajna, številke kljub "kolektivni imunosti" ne gredo proti ni?, ampak proti ravnovesni vrednosti, ki jo dolo?a trajanje imunosti, kjer se v ravnovesju oku�i ravno toliko ljudi, kot jih izgubi imunost. Tako kljub "kolektivni imunosti" virus ves ?as kro�i. Krajše kot je trajanje imunosti, hitreje kro�i.

Izraz "kolektivna imunost" smo dali v narekovaje, ker pogoj za kolektivno imunost ni izpolnjen dovolj dolgo obdobje, da bi virus eliminirali oz. mo?no zmanjšali hitrost njegovega kro�enja, kar je potrebno za posredno zaš?ito, ki pred oku�bo zaš?iti tudi neimunega posmeznika.

Dele� populacije, ki mora biti imun, da dose�emo kolektivno imunost (kol_imun), se izra?una s slede?o ena?bo: kol_imun = 1 - 1/R0, kjer je R0 osnovno reprodukcijsko število. Izra?un za nekaj primerov, na katere se sklicujemo v to?ki B:

R0 = 10, kol_imun = 90 %,
R0 = 10/2 = 5, kol_imun = 80 %,
R0 = 10/4 = 2,5, kol_imun = 60 %.

B) Povpre?no hitrost kro�enja virusa v endemiji dolo?a R0 in trajanje imunosti

Osnovno reprodukcijsko število R0 za omikron (BA.2) v stari normalnosti je okoli 10 (predpostavljena zaokro�ena ocena; verjetno je nekoliko manj; koliko to?no je, za nadaljnjo razpravo niti ni tako pomembno). Če traja imunost eno leto, bo v enem letu imunost izgubilo 90 % populacije, kolikor je kol_imun (90 % * 1 leto / 1 leto), kar pomeni povpre?no hitrost oku�evanja okoli 5.000 oku�b/dan (90 % * 2,1 milijona prebivalcev / 365 dni). Če traja imunost pol leta, se hitrost oku�evanja podvoji (1 leto / 0,5 leta). Če s strogimi ukrepi razpolovimo R0 na 5, bo v ?asu trajanja imunosti imunost izgubilo 80 % populacije. Hitrost oku�evanja bo torej dobrih 10 % ni�ja ((90-80)/90).

Povpre?no hitrost kro�enja virusa dolo?a nova normalnost (morebitni trajni ukrepi v novi normalnosti). Če s strogimi ukrepi v novi normalnosti razpolovimo R0 stare normalnosti (trajna obvezna nošnja mask v šolah in zaprtih prostorih, trajno mno�i?no testiranje in še bistveno ve?, pa nisem prepri?an, da bi s tem razpolovili R0), bomo hitrost kro�enja virusa zmanjšali za okoli 10 %. Tudi s trajno izredno strogimi ukrepi v novi normalnosti, kot je bil npr. najstro�ji lockdown v prvem valu, ko smo R0 uspeli zmanjšati za okoli 4x, bi hitrost kro�enja virusa zmanjšali le za okoli tretjino ((90-60)/90). Tako strogi ukrepi seveda niso vzdr�ni. Pri tako ku�nem virusu s trajnimi vzdr�nimi ukrepi v novi normalnosti torej ne moremo mo?no zmanjšati povpre?ne hitrosti kro�enja virusa.

C) S kratkotrajnimi ukrepi ne vplivamo bistveno na kumulativna števila

Na povpre?no hitrost kro�enja tako ku�nega virusa vplivamo s trajnimi ukrepi, torej z ukrepi nove normalnosti, pa še to le malo, kot je opisano v to?ki B. Povpre?na hitrost kro�enja virusa v endemiji dolo?a vsa kumulativna števila (kumulativno število oku�enih, obolelih, navadno in intenzivno hospitaliziranih, umrlih). S kratkotrajnimi ukrepi na kumulativna števila ne vplivamo bistveno. Z njimi lahko le nekoliko oblikujemo potek endemije: prestavljamo lahko valove po ?asu (da se val pojavi malo prej ali malo kasneje), zni�amo vrh vala (vendar ga posledi?no podaljšamo in/ali povzro?imo hitrejši nastanek naslednjega vala), ne moremo pa z njimi bistveno vplivati na kumulativna števila.

Zaklju?ek: Na kumulativna števila s kratkotrajnimi ukrepi pri tako ku�nem virusu ne moremo bistveno vplivati. Kumulativna števila lahko zmanjšamo s cepljenjem, ki za velikostni red zmanjša verjetnost za te�ji potek bolezni. Zaradi velike ku�nosti virusa in kratkega trajanja imunosti bo virus ves ?as hitro kro�il. Zaradi vpliva vremena bo poleti kro�il nekoliko po?asneje, pozimi pa nekoliko hitreje. Tudi endemija bo ves ?as valovala. Bodo pa ti valovi v bolnišnicah bistveno manjši, kot so bili med epidemijo.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Datum: 24. 2. 2022

Epidemijo bomo ustavili in obvladovali ljudje s cepljenjem in samozaš?itnim obnašanjem vseh in vsakega posebej. Modelske projekcije ne morejo ustaviti epidemije, lahko pa nam pomagajo razumeti, kako naša ravnanja vplivajo na širjenje virusa.

Problematika epidemije

Poljudno predstavitev problematike epidemije in našega modela si lahko ogledate na: "Modeliranje epidemije COVID-19 v Sloveniji".

Analiza stanja in pogled v prihodnost

Epidemija upada z razpolovnim ?asom pribli�no 8 dni. Ocenjeno reprodukcijsko število je pribli�no R=0,70. Naslednji izrazitejši val bo predvidoma jeseni, kot je zna?ilno tudi za druga obolenja dihal, in bo le blag, ?e bomo poletje pre�iveli brez ukrepov in jih jeseni po potrebi smiselno uvajali. Za obvladovanje jesensko-zimskega vala bodo v tem primeru predvidoma zadoš?ali �e osnovni ukrepi oz. ne bodo niti potrebni, ?e nas valovanje endemije z nekoliko ve?jo amplitudo ne bo motilo. Na kumulativno število oku�enih, bolnih, hospitaliziranih in umrlih ukrepi ne bodo imeli pomembnega vpliva, ker je virus tako ku�en. Ta kumulativna števila lahko zmanjšamo le s cepljenjem. Tudi endemija bo ves ?as valovala, le amplitude valov bodo bistveno manjše kot med epidemijo.

Povpre?na hitrost kro�enja virusa med endemijo bo odvisna od trajanja imunosti in osnovnega reprodukcijskega števila v novi normalnosti, ki bo, upajmo, kar stara normalnost. Če bi trajala imunska zaš?ita pred oku�bo eno leto, bi se v endemi?ni fazi covida v povpre?ju oku�ilo pribli�no 5 tiso? ljudi dnevno; zaradi sezonske narave covida poleti nekoliko manj, pozimi nekoliko ve?. Pri krajšem trajanju imunosti bo hitrost kro�enja virusa ustrezno ve?ja. Ve?ina ljudi tega oku�evanja ne bo opazila, le imunski odziv se jim bo osve�il. Za rizi?no populacijo bo priporo?ljivo, da se pred oku�bo zaš?itijo s cepljenjem, podobno kot pri gripi, in tako zmanjšajo tveganje za hujši potek bolezni. Če se bo pojavila kakšna nova razli?ica virusa s slabo navzkri�no imunostjo z obstoje?imi razli?icami, se lahko epidemija ponovi. Njena resnost bo odvisna od karakteristik nove razli?ice.

Tedensko povpre?je dnevno potrjenih oku�enih oseb je 2.705 (Sliki 1a in 1b).

Slika 1a

Slika 1b

Število dnevno pozitivnih oseb v starostni skupini nad 65 let upada (Slika 2).

Slika 2

Zasedenost bolnišni?nih kapacitet upada (Slika 3), prav tako dnevni sprejem v bolnišnice (Slika 7).

Slika 3 - Rde?e cone niso upoštevane.

Na osnovi epidemiološkega modela, ki integralno upošteva razpolo�ljive podatke, ocenjujemo, da je reprodukcijsko število pribli�no R=0,70.

Navajamo ocene sedemdnevnega povpre?ja reprodukcijskega števila R, ki so izra?unane na osnovi***:

• števila vseh pozitivnih testov*: R_vsi=0,63 (Slika 4), in
  
• števila pozitivnih oseb, ki so se oku�ile v lokalnem okolju**: R_lokalni=0,63 (Slika 4).

Opombe:
* Uvo�ene oku�be so obravnavane, kot da bi nastale z lokalnim oku�evanjem v Sloveniji. Poimenovano tudi efektivno reprodukcijsko število. Je dober kazalnik trenutne dinamike epidemije. To število se tipi?no podaja kot R, tudi pri mednarodnih primerjavah. Epidemija upada, ko je efektivni R manjši od 1.
** To je tisti pravi R, torej število oseb, ki jih v povpre?ju oku�i posamezni oku�eni v Sloveniji. Za upadanje epidemije ne zadoš?a, da je lokalni R manjši od 1, ker oku�be tudi uva�amo.
*** Ob spremembi re�ima testiranja ali spremembi trenda so v prehodnem obdobju ocene precenjene oz. podcenjene.

Velja opozoriti, da širitev virusa v populaciji opazujemo s pribli�no enotedenskim zamikom, kar predstavlja dobo od oku�be do rezultata testa.

Širitev virusa lahko za nazaj (ve? kot teden dni v preteklost) ocenjujemo tudi na podlagi*:

• bolnišni?nih obravnav: R_hosp=0,83 in
• obravnav v enotah intenzivne terapije: R_EIT=0,85.

Opomba:
* Ocena je zaradi hkratnega širjenja razli?ic delta in omikron, ki imata bistveno razli?no dinamiko oku�evanja in resnost povzro?ene bolezni, v prehodnem obdobju mo?no podcenjena.

Negotovost teh poenostavljenih specifi?nih ocen R, ki slu�ijo kot dodaten vpogled v dogajanja, je velika.

Slika 4

Hitrost preku�evanja je pribli�no 40 tiso? oku�enih* na teden oz. 2 % prebivalstva na teden. Trenutno je ku�en* pribli�no vsak 50. prebivalec. Hitrost cepljenja je pribli�no 400 prvih odmerkov** na teden oz. 0,02 % prebivalstva na teden. 

Opombe:
* Predpostavili smo, da je oku�enih 2x toliko kot potrjenih primerov in da je trajanje ku�nosti 7 dni.
** Kdor prejme prvi odmerek, bo predvidoma tudi polno cepljen.

Prognoza razvoja epidemije

V oceni pozitivnih testov (Sliki 1a in 1b), bolnišni?nih obravnav (Slike 7, 8a, 8b, 9a, 9b in 11) in števila umrlih oseb (Slike10a, 10b in 11) smo predpostavili, da je reprodukcijsko število R=0,70 (trenutna ocena za en teden nazaj). Upoštevali smo vpliv sproš?anja ukrepov.

Za bolnišni?ne obravnave in število umrlih oseb predstavljamo tudi scenarije za slede?e vrednosti reprodukcijskega števila: R -10 %, R -5 %, R +5 % in R +10 % (Slike 8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 10b in 11). Namen predstavitve razli?nih scenarijev je, da se seznanimo z negotovostmi in karakteristi?nimi ?asi.

Slika 7 - Rde?e cone niso upoštevane.

Slika 8a - Rde?e cone niso upoštevane.

Slika 8b - Rde?e cone niso upoštevane.

Slika 9a

Slika 9b

Slika 10a

Slika 10b

Slika 11 - Rde?e cone niso upoštevane.

Ocenjeni datumi izpolnjevanja kriterijev ECDC

14-dnevna pojavnost na 100.000 prebivalcev je 2.765 (Sliki 1a in 1b). Glede na kriterije ECDC smo v temno rde?i fazi. Ob enakem trendu razvoja epidemije bi lahko v rde?o fazo prešli konec marca (?e se bo zmanjšalo število testiranj, pa bistveno prej; ?e se bo prej pojavil endemi?ni val, pa bistveno kasneje). Uporabili smo enake predpostavke kot v prognozi razvoja epidemije. Negotovosti ocenjenih datumov so velike.

Faza	14-dnevna pojavnost na 100.000 prebivalcev / datum
Zelena	<75 / 9. 8. 2021
Oran�na	>75 / 10. 8. 2021
Rde?a	>200 / 27. 8. 2021  <500 / konec marca (27. 3. 2022)
Temno rde?a	>500 / 14. 9. 2021

Zahvala

Podatke pridobivamo od COVID-19 Sledilnika in se najlepše zahvaljujemo. Zahvaljujemo se tudi Nacionalnemu inštitutu za javno zdravje za številne podakte, Nacionalnemu inštitutu za biologijo za podatke o koncentraciji virusa v odplakah ter Nacionalnemu laboratoriju za zdravje, okolje in hrano za podatke o razli?icah virusa.

Stran ureja: Matja� Leskovar