
Diese Coronavirus-Pandemie hat etwas Seltsames. Selbst nach mehreren Monaten umfangreicher Forschung durch die Weltwissenschaftler bleiben viele Fragen offen. Warum gab es zum Beispiel im Norden Italiens so viel mehr Todesfälle als in anderen Teilen des Landes? 25.000 Todesfälle (von 36.000) ereigneten sich in nur drei zusammenhängenden Regionen in Norditalien. In der Lombardei starben etwa 17.000 Menschen. Fast alle dieser Todesfälle ereigneten sich in den ersten Monaten nach dem Ausbruch. Was geschah im April in Guayaquil, Ecuador, als eine große Anzahl von Menschen so schnell starb, dass ihre Körper auf die Bürgersteige und Straßen geworfen wurden? Warum war eine so geringe Anzahl von Städten im Frühjahr 2020 für einen erheblichen Anteil der weltweiten Todesfälle verantwortlich, während viele andere Städte mit ähnlicher Dichte, Wetter, Altersverteilung und Reisemuster diesem Schicksal entgangen sind? Was können wir wirklich von Schweden lernen, das gleichzeitig als großer Erfolg (aufgrund der geringen Anzahl von Fällen und Todesfällen) und Misserfolg (aufgrund der hohen Sterblichkeit zu Beginn der Pandemie) bezeichnet wird, obwohl in Europa bereits eine zweite Welle einsetzt? Warum haben sich die zuvor viel diskutierten Prognosen der japanischen Behörden nicht erfüllt? Es gibt immer mehr solche seltsamen Beispiele.
In den letzten neun Monaten habe ich viele Erklärungen für Unterschiede in den Signalwegen gehört - Wetter, ältere Menschen, Vitamin D, frühere Immunität, Herdenimmunität - keine von ihnen erklärt den Zeitraum oder das Ausmaß dieser Schwankungen.
Es kann jedoch einen übersehenen Schlüssel zum Verständnis der Pandemie geben, der helfen würde, diese Fragen zu beantworten, aktuelle Argumente zu überdenken und vor allem die Kontrolle über die Verbreitung von COVID-19 zu übernehmen.
Inzwischen haben viele bereits von R0 gehört - der grundlegenden Fortpflanzungszahl eines Krankheitserregers, die es ermöglicht, seine Infektiosität zu beurteilen. Aber wenn Sie keine wissenschaftlichen Zeitschriften gelesen habenSie sind höchstwahrscheinlich nicht auf k gestoßen - das Maß für seine Varianz. Die Bestimmung von k scheint schwierig zu sein, aber es ist im Grunde nur eine Möglichkeit, herauszufinden, wie sich ein Virus ausbreitet - gleichmäßig oder bei großen Ausbrüchen, bei denen eine Person viele andere Menschen gleichzeitig infiziert. Nach neun Monaten der Erfassung epidemiologischer Daten wissen wir, dass es sich um einen extrem weit verbreiteten Erreger handelt, was bedeutet, dass er sich tendenziell in Clustern ausbreitet. Dieses Wissen ist noch nicht vollständig in unser Verständnis der Pandemie (und unserer Präventionspraxis) eingegangen.
Der bekannte R0-Koeffizient (ausgesprochen "er-Null") ist die durchschnittliche InfektiositätKrankheitserreger, dh die durchschnittliche Anzahl von Personen, die nach Kontakt mit einer infizierten Person infiziert werden können. Wenn eine kranke Person durchschnittlich drei andere infiziert, ist R0 drei. Dieser Parameter wurde als einer der Schlüsselfaktoren für das Verständnis der Funktionsweise der Pandemie angesehen. Die Nachrichtenmedien haben viele Erklärungen und Visualisierungen dieses Parameters erstellt. Die Filme, die für ihre wissenschaftliche Glaubwürdigkeit in Bezug auf die Pandemie gelobt werden, verdienen Lob für ihre Charaktere, die das "äußerst wichtige" R0 erklären . Erschienene Online-TabelleVerfolgung des Wertes von R und Rt in Echtzeit gemäß unseren Maßnahmen (Wenn Menschen Masken tragen und isoliert sind oder Immunität auftritt, kann sich die Krankheit nicht mehr mit der gleichen Geschwindigkeit ausbreiten, daher der Unterschied zwischen R0 und R).
Leider helfen Durchschnittswerte nicht immer bei der Beurteilung der gesamten Verteilung, insbesondere wenn sich ihre Elemente erheblich voneinander unterscheiden können. Wenn Jeff Bezos, CEO von Amazon, eine Bar mit 100 Gästen betritt, wird das durchschnittliche Wohl der Bar plötzlich 1 Milliarde US-Dollar überschreiten. Wenn ich auch diese Leiste betrete, ändert sich wenig. Offensichtlich ist der Durchschnitt nicht sehr hilfreich, um die Vermögensverteilung in dieser Leiste zu verstehen oder wie man sie ändert. Manchmal sagt der Mittelwert nichts. Wenn sich in einer Bar eine Person mit COVID-19 infiziert hat und der Raum schlecht belüftet und geräuscharm ist (aufgrund derer die Menschen auf kurze Distanz laut sprechen müssen), können fast alle Gäste infiziert werden - ein ähnliches Muster wurde seitdem oft beobachtet der Beginn einer Pandemie,und es wird vom Indikator R einfach nicht berücksichtigt. Hier kommen wir zum Konzept der Varianz.
Es gibt Situationen, in denen eine Person innerhalb weniger Stunden 80% oder mehr der Menschen in Innenräumen infizieren kann . Gleichzeitig kann COVID-19 in anderen Fällen überraschend weniger ansteckend sein . Die Überdispersion und Superausbreitung dieses Virus wurde in Studien auf der ganzen Welt beobachtet. Eine wachsende Zahl von Forschungen schätzt, dass die meisten infizierten Menschen möglicherweise keine andere Person infizieren. In jüngster ZeitIn Hongkong, wo umfangreiche Tests und Kontaktverfolgungen durchgeführt wurden, wurde festgestellt, dass etwa 19% der Infektionen für 80% der Übertragung verantwortlich waren, während 69% der Fälle nicht an eine Person übertragen wurden. Und dieser Befund ist nicht ungewöhnlich: Viele Forscher gingen von Anfang an davon aus, dass nur 10 bis 20 Prozent der Infizierten für 80 bis 90 Prozent der Übertragung verantwortlich sein könnten und dass viele Menschen die Krankheit überhaupt nicht übertragen .
Diese stark verzerrte und ungleichmäßige Verteilung lässt darauf schließen, dass eine Reihe erfolgloser Ereignisse zu Beginn der Ausbreitung zu einer starken Ausbreitung der Infektion und zur Entstehung von Clustern führen kann - und deshalb können Ereignisse in selbst ähnlichen Ländern radikal unterschiedlich sein. Wissenschaftler betrachteten frühe Ereignisse aus einer globalen Perspektive , als infizierte Menschen in verschiedene Länder reisten, und stellten fest, dass dies in einigen Ländern nicht zum Tod oder zur Ausbreitung von Infektionen führte, während es in anderen Ländern zu erheblichen Ausbrüchen kam. Mithilfe der Genomanalyse untersuchten neuseeländische Forscher mehr als die Hälfte der bestätigten Fälle des Landes und fanden in den ersten Monaten erstaunliche 277 Infektionen, von denen nur 19% zur Folge hattenzu mindestens einer zusätzlichen Infektion. Jüngste Analysen legen nahe, dass ein ähnlicher Effekt auch in überfüllten Gebieten (wie Pflegeheimen) auftreten kann und dass möglicherweise mehrere weit verbreitete Ausbreitungen erforderlich sind , damit ein Ausbruch auftritt . In Daegu, Südkorea, hat nur eine Frau namens „Patient 31“ mehr als 5.000 bekannte Infektionen in einem einzigen Cluster verursacht - der Megakirche.
Es überrascht nicht, dass SARS-CoV, die Vorgängergeneration des SARS-CoV-2-Virus, die 2003 den SARS-Ausbruch verursachte, auf diese Weise ebenfalls weit verbreitet war.: Die meisten Infizierten haben es nicht übertragen, aber die meisten Ausbrüche wurden durch mehrere Ereignisse ausgelöst, die zu einer Superausbreitung führten. MERS, ein weiterer Cousin des SARS-Coronavirus, scheint ebenfalls sehr häufig zu sein , überträgt sich jedoch glücklicherweise beim Menschen nicht sehr gut.
Der Indikator k berücksichtigt genau dieses Muster des Wechsels der Infektiositätsniveaus - etwas, das dem Auge des Indikators R entgeht... Samuel Scarpino, Assistenzprofessor in der Abteilung für Epidemiologie und komplexe Systeme der Region Nordosten, sagte mir, dass dies ein großes Problem sei, insbesondere für die Gesundheitsbehörden in westlichen Ländern, in denen sich die Pandemierichtlinien auf Influenza konzentrierten - und es machte Sinn, weil die Influenzapandemie kann unglaublich gefährlich sein. Allerdings , Grippe hat keine solche Clusterverteilung .
Wir können das Bild der Krankheit als deterministisch oder stochastisch betrachten: Im ersten Fall ist die Ausbreitung des Ausbruchs linearer und vorhersehbarer, im zweiten Fall spielt der Zufall eine viel größere Rolle, und es ist schwierig (wenn nicht unmöglich), Vorhersagen zu treffen. In deterministischen Bahnen erwarten wir, dass das, was gestern passiert ist, uns eine gute Vorstellung davon gibt, was uns morgen erwartet. Stochastische Phänomene funktionieren jedoch nicht so: Dieselben Eingaben ergeben nicht immer dieselben Ausgaben, und Phänomene können schnell von einem Zustand in einen anderen übergehen. Wie Scarpino mir sagte: "Krankheiten wie die Grippe sind ziemlich deterministisch, und R0 (wenn auch nicht perfekt) zeichnet das richtige Bild (es ist fast unmöglich, die Ausbreitung zu stoppen, bis ein Impfstoff verfügbar ist)." Diese Aussage gilt nicht unbedingt für sehr häufige Krankheiten.
Natur und Gesellschaft sind reich an unausgeglichenen Phänomenen, von denen einige nach dem Pareto-Prinzip arbeiten, das nach dem Soziologen Wilfredo Pareto benannt ist. Die Pareto-Idee wird manchmal als 80/20-Prinzip bezeichnet - 80 Prozent der interessierenden Ergebnisse sind auf 20 Prozent der Beiträge zurückzuführen - obwohl die Zahlen nicht so streng sein müssen. Das Pareto-Prinzip bedeutet vielmehr, dass eine kleine Anzahl von Ereignissen oder Personen für die meisten Konsequenzen verantwortlich sind. Dies sollte diejenigen nicht überraschen, die beispielsweise in der Dienstleistungsbranche gearbeitet haben, wo eine kleine Gruppe von Problemkunden die zusätzliche Arbeitsbelastung verursachen kann. In solchen Fällen kann das Problem gelöst werden, indem diese Kunden aus dem Geschäft ausgeschlossen oder ihnen ein großer Rabatt gewährt wird. Wenn Beschwerden jedoch gleichmäßig verteilt werden, sind verschiedene Strategien erforderlich. In der gleichen Weise,Wenn Sie sich auf den R-Score konzentrieren oder die Erfahrung einer Influenzapandemie nutzen, funktioniert dies bei einer übermäßig diffusen Pandemie nicht unbedingt gut.
Hitoshi Oshitani, Mitglied der Nationalen COVID-19-Clusterforschungsgruppe des japanischen Ministeriums für Gesundheit, Arbeit und Soziales und Professor an der Tohoku-Universität, der mir sagte, Japan habe sich ursprünglich auf Überproliferation konzentriert, vergleicht den Ansatz seines Landes mit der Betrachtung des Waldes und versucht, Cluster zu finden keine Bäume... Er glaubt, dass die westliche Welt auf die Bäume starrt und unter ihnen verloren ist. Um die Ausbreitung der Krankheit wirksam zu bekämpfen, müssen die Politiker verstehen, warum sie auftritt, und sie müssen verstehen, wie sie sich auf alles auswirkt - einschließlich unserer Kontaktverfolgungsmethoden und Testrichtlinien.
Die Superausbreitung eines Krankheitserregers kann viele Gründe haben . Gelbfieber breitet sich hauptsächlich durch die Mücke Aedes aegypti aus, aber bis die Rolle des Insekts entdeckt wurde, machte seine Übertragung viele Wissenschaftler verrückt. Es wurde angenommen, dass sich die Tuberkulose mit Tröpfchen ausbreitet, bis sie durch clevere Experimente nachgewiesen wurdedass es durch die Luft übertragen wird. Über den SARS-CoV-2-Super-Spread ist noch viel Unbekanntes bekannt. Es ist möglich, dass einige Leute Super-Distributoren des Virus sind - das heißt, sie verbreiten es viel mehr als andere. Wie bei anderen Krankheiten spielen Kontaktmuster sicherlich eine Rolle: Ein Politiker auf dem Feldzug oder ein Student in einem Wohnheim unterscheidet sich erheblich in der Anzahl der Kontakte mit anderen Menschen im Vergleich zu beispielsweise einer älteren Person, die in einem kleinen Haus lebt. Durch die Analyse der über neun Monate gesammelten epidemiologischen Daten haben wir jedoch wichtige Informationen über eine Reihe von Faktoren.
Viele Studien zeigen, dass in den allermeisten Fällen Cluster der Verbreitung von COVID-19 in schlecht belüfteten Gebieten auftreten, in denen sich eine große Anzahl von Menschen versammelt: Hochzeiten, Kirchen, Chöre, Fitnessstudios, Beerdigungen, Restaurants, dh Orte, an denen Menschen laut sprechen oder ohne singen Masken. Um eine Superproliferation zu erreichen, müssen eine Reihe anderer Aspekte manifestiert werden, und die Risiken ihres Auftretens können von Ort zu Ort und von Aktivität zu Aktivität unterschiedlich sein, so Müge Cevik, Dozent für Kurse in Infektionskrankheiten und medizinischer Virologie an der Universität St. Andrews und Mitautor der jüngsten umfangreiche Forschung zu den Übertragungsbedingungen von COVID-19 .
Cevik argumentiert, dass "längere Exposition, schlechte Belüftung und Menschenmassen" Schlüsselfaktoren für die Superausbreitung sind. Superproliferation kann auch in Räumen außerhalb der anderthalb Meter-Richtlinie auftreten, da SARS-CoV-2, der Erreger von COVID-19, durch die Luft wandern und sich ansammeln kann, insbesondere wenn der Raum schlecht belüftet ist. Angesichts der Tatsache, dass einige Menschen andere infizieren, bevor sich Symptome entwickeln (und manchmal sehr mild sind oder fehlen), können wir nicht einmal wissen, ob wir selbst ansteckend sind. Wir wissen nicht einmal, ob es andere Faktoren gibt, die zur Superverbreitung beitragen. Wir müssen jedoch nicht alle diese Faktoren kennen, um den notwendigen Super-Spread-Zustand zu vermeiden: Menschenmengen, insbesondere in einem schlecht belüfteten Raum, und (insbesondere) das Tragen von Masken.Wie Natalie Dean, eine Biostatistin an der Universität von Florida, mir sagte, könnte angesichts der großen Anzahl dieser Cluster die Infektionsrate erheblich gesenkt werden, wenn man sie gezielt ausrottet.
Übermäßige Streuung sollte bei der Arbeit an der Kontaktverfolgung berücksichtigt werden. Möglicherweise müssen wir das Gegenteil tun. Viele Staaten führen derzeit eine sogenannte direkte (oder potenzielle) Kontaktverfolgung durch. Sobald eine infizierte Person identifiziert wurde, versuchen wir herauszufinden, mit wem sie danach interagiert hat, damit wir die an dieser Interaktion beteiligten Personen alarmieren, überprüfen, isolieren und unter Quarantäne stellen können. Dies ist jedoch nicht die einzige Möglichkeit, Kontakte zu verfolgen. Aufgrund übermäßiger Varianz ist diese Technik nicht immer vorteilhaft. Stattdessen sollten wir in vielen Fällen versuchen, rückwärts zu arbeiten, um festzustellen, wer das Thema zuerst infiziert hat.
Aufgrund der Überstreuung werden die meisten Menschen von einer Person infiziert, die auch andere Menschen infiziert hat - statistisch gesehen infiziert nur ein kleiner Prozentsatz der Infizierten gleichzeitig eine große Anzahl von Menschen. Die meisten infizieren entweder eine Person oder gar niemanden. Wie Adam Kucharski, Epidemiologe und Autor des Infektionsregeln- Buches, mir erklärte, finden wir normalerweise viele , wenn wir die Person, die unseren Patienten infiziert hat , mithilfe der retrospektiven Kontaktverfolgung lokalisieren und dann die Kontakte der infizierten Person direkt verfolgen können weitere FälleIm Vergleich zur einfachen Anwendung der direkten Kontaktanalyse wird lediglich eine Reihe potenzieller Infektionen angezeigt, von denen viele potenziell bleiben, da viele Verteilungsketten nicht funktionieren.
Der Grund für die Bedeutung des Backtracking ähnelt dem, was der Soziologe Scott L. Feld das Freundschaftsparadoxon nannte: Ihre Freunde werden im Durchschnitt mehr Freunde haben als Sie. (Entschuldigung!) Dies ist aus der Webansicht ersichtlich. Freundschaften sind ungleich verteilt; Einige Leute haben viele Freunde, und Ihr Freundeskreis wird wahrscheinlich diese sozialen Schmetterlinge einschließen, weil es nicht anders sein könnte. Sie haben sich mit dir und anderen Menschen angefreundet. Und diese erhöhen die durchschnittliche Anzahl von Freunden, die Ihre Freunde im Vergleich zu Ihnen, der durchschnittlichen Person, haben. (Dies gilt natürlich nicht für soziale Schmetterlinge selbst, aber übermäßige Streuung bedeutet, dass es viel weniger von ihnen gibt.) Ebenso ist eine infektiöse Person, die eine Krankheit überträgt, wie ein sozialer Schmetterling einer Pandemie: Im Durchschnitt infizieren sie viel mehr Menschen als die durchschnittliche Person, die eine Infektion viel seltener überträgt. In der Tat, wieKukharsky und seine Co-Autoren argumentieren mathematisch , Übervarianz bedeutet "dass direktes Tracking allein höchstens eine durchschnittliche Anzahl nachfolgender Infektionen (dh R) aufdecken kann". Im Gegenzug
„erhöht sich diese maximale Anzahl der verfolgten Personen von 2-3 mal, da die betrachteten Fälle Rückzieher sind eher aus bestehenden Cluster entstehen , anstatt neue zu schaffen.“
Selbst bei einer übermäßig diffusen Pandemie ist es sinnvoll, eine direkte Verfolgung durchzuführen, um Personen warnen und validieren zu können - sofern zusätzliche Ressourcen und Testfunktionen vorhanden sind. Es ist jedoch nicht sinnvoll, eine direkte Nachverfolgung durchzuführen, ohne genügend Ressourcen bereitzustellen, um die Cluster zurückzuverfolgen und zu finden, die so viel Schaden anrichten.
Eine weitere wichtige Folge der Überstreuung ist, dass die Durchführung bestimmter Arten schneller und billiger Tests besonders wichtig ist. Betrachten Sie das derzeit dominierende Test- und Tracking-Modell. In vielen Ländern versuchen die Gesundheitsbehörden, direkte Kontakte einer infizierten Person aufzuspüren und zu finden: jeden, mit dem sie seit dem Zeitpunkt der Infektion in Kontakt steht. Dann versuchen sie, sie alle mit teuren, langsamen, aber hochgenauen PCR-Tests (Polymerasekettenreaktion) zu testen. In einer Situation, in der Cluster die Ausbreitung von Infektionen so stark beeinflussen, ist dies möglicherweise nicht die beste Strategie.
PCR-Tests identifizieren Segmente der Coronavirus-RNA in Nasentupferproben - als ob sie nach ihrer Signatur suchen würden. Solche diagnostischen Tests werden aus zwei Gründen bewertet: Erkennen sie nicht infizierte Personen (Spezifität) gut und erkennen sie infizierte Personen gut (Sensitivität)? PCR-Tests sind bei beiden Parametern sehr genau. PCR-Tests sind jedoch auch langsam und teuer und erfordern einen tiefen und unangenehmen Abstrich, der in einer medizinischen Einrichtung durchgeführt wird. Aufgrund der langen Verarbeitungszeit erhalten Benutzer manchmal keine Informationen, wenn sie diese benötigen. Schlimmer noch, PCR-Tests reagieren so schnell, dass sie winzige Reste von Coronavirus-Signaturen finden können, lange nachdem jemand nicht mehr infektiös ist , was zu unnötigen Quarantänen führen kann.
Inzwischen,Forscher haben gezeigt, dass Schnelltests (die sehr genau sind, um Menschen ohne die Krankheit zu identifizieren, aber nicht so gut, um infizierte Personen zu identifizieren) uns helfen können, diese Pandemie einzudämmen. Wie Dylan Morris, Doktor der Ökologie und Evolutionsbiologie in Princeton, mir sagte, können billige Tests mit geringer Empfindlichkeit helfen, eine Pandemie einzudämmen, auch wenn sie nicht übermäßig diffus ist - aber sie sind besonders wertvoll für die Identifizierung von Clustern innerhalb einer übermäßig unterschiedlichen Pandemie. Dies ist besonders hilfreich, da einige dieser Tests mit Speichel und anderen weniger invasiven Methoden durchgeführt und auch außerhalb des Gesundheitswesens verteilt werden können.
In einem übermäßig verteilten Regime ist die Identifizierung von Infektionen wichtiger als die Identifizierung infizierter Personen. Stellen Sie sich eine infizierte Person und 20 direkte Kontakte vor - Personen, die er nach der Infektion getroffen hat. Nehmen wir an, wir testen 10 davon mit einem billigen Schnelltest und erhalten die Ergebnisse in ein oder zwei Stunden. Dies ist nicht der beste Weg, um festzustellen, welche dieser 10 krank ist, da unser Test einige der positiven Ergebnisse verfehlen wird, aber für unsere Zwecke ist dies in Ordnung. Wenn sie alle negativ sind, können wir so tun, als wäre niemand infiziert, da der Test negative Ergebnisse ziemlich gut findet.
In dem Moment, in dem wir mehrere Infektionsfälle feststellen, wissen wir jedoch, dass es sich möglicherweise um eine Super-Ausbreitung handelt, und wir können allen 20 Personen mitteilen, dass sie höchstwahrscheinlich infiziert sind und sich selbst isolieren sollten. Wenn wir eine oder zwei Infektionen finden, handelt es sich höchstwahrscheinlich um eine Clusterverteilung. Abhängig vom Alter und anderen Faktoren können wir diese Personen einzeln mit PCR-Tests testen, um festzustellen, wer infiziert ist - oder sie alle bitten, zu warten.
Scarpino sagte mir, dass eine Überdispersion auch die Nützlichkeit anderer Methoden erhöht, wie zum Beispiel das Testen von Abwasser (insbesondere an überfüllten Orten wie Schlafsälen oder Pflegeheimen), wodurch wir Cluster erkennen können, ohne absolut jeden zu testen. Abwasserforschung hat auchBei geringer Empfindlichkeit kann es zu positiven Ergebnissen kommen, wenn zu wenige Menschen infiziert sind. Dies ist jedoch für das Screening normal. Wenn das Testen des Abwassers signalisiert, dass höchstwahrscheinlich keine Infektion vorliegt, müssen wir nicht alle testen, um alle potenziellen Infektionsfälle zu identifizieren. Sobald wir jedoch die Anzeichen eines Clusters erkennen, können wir schnell alle isolieren - wiederum bis zu weiteren individualisierten Tests mit PCR-Tests , je nach Situation.
Leider wurden bis vor kurzem viele dieser billigen Tests von Aufsichtsbehörden in den Vereinigten Staaten eingeschränkt. Zum Teil, weil sie besorgt über ihre relative Ungenauigkeit bei der Erkennung positiver Fälle im Vergleich zu PCR-Tests waren - diese Besorgnis hat ihre Nützlichkeit auf Bevölkerungsebene für diesen bestimmten überdiffundierten Erreger übersehen.
Zurück zu den Geheimnissen dieser Pandemie: Warum tauchten in ähnlichen Ländern in den frühen Stadien so unterschiedliche Ausbreitungswege auf? Warum haben uns die üblichen Analysewerkzeuge (Fallstudien, Ländervergleiche) keine genaueren Antworten gegeben? Intellektuell ist dies nicht zufriedenstellend, aber aufgrund übermäßiger Varianz und Zufälligkeit gibt es möglicherweise keine Erklärung - außer dass es in den am stärksten betroffenen Regionen im Anfangsstadium mehrere Ausbrüche von Super-Spread gab. Es ist nicht nur Glück: Bevölkerungsdichte, ältere Bevölkerungsgruppen und Menschenmengen machen beispielsweise Städte auf der ganzen Welt anfälliger für Ausbrüche als ländliche Gebiete, Orte mit geringer Bevölkerungsdichte und Städte mit jüngeren Bevölkerungsgruppen mit weniger Bevölkerungsgruppen. Nahverkehr oder gesündere Bürger.Aber warum ereignete sich der Ausbruch im Februar in Daegu und nicht in Seoul - trotz der Tatsache, dass sich die beiden Städte im selben Land befinden, unter derselben Regierung, ähnliche Menschen haben, ungefähr dasselbe Wetter haben und vieles mehr? So beunruhigend es auch ist, manchmal kann die Antwort nur dort sein, wo die 31. Patientin gelandet ist und in welcher Megakirche sie war.
Übervarianz macht es uns schwer, die Lektionen zu lernen, die uns die Welt lehrt, weil wir nicht über Ursache und Wirkung nachdenken. Dies deutet beispielsweise darauf hin, dass die Ereignisse, die zur Ausbreitung und Nichtverbreitung des Virus führen, in Bezug auf das, was wir lernen können, asymmetrisch sind. Schauen Sie sich den replizierten Fall anin Springfield, Missouri, wo zwei infizierte Friseure (beide mit Masken) weiterhin mit Klienten mit Infektionssymptomen arbeiteten. Es stellte sich heraus, dass es bei 139 Klienten keine eindeutigen Infektionsfälle gab (67 wurden direkt untersucht; der Rest berichtete nicht, dass sie krank waren). Es gibt zwar zahlreiche Hinweise darauf, dass Masken für die Dämpfung der Übertragung von entscheidender Bedeutung sind, aber dieses Ereignis allein sagt uns nicht, ob Masken funktionieren. Im Gegensatz dazu kann das Studium der Übertragung, ein selteneres Ereignis, sehr informativ sein. Wenn diese beiden Friseure das Virus auf eine große Anzahl von Menschen übertragen würden, obwohl alle Masken tragen, wäre dies ein wichtiger Beweis dafür, dass Masken möglicherweise nicht dazu beitragen, eine Ausbreitung zu verhindern.
Vergleiche geben uns auch weniger Informationen als Phänomene, bei denen Input und Output enger miteinander verbunden sind. Wir können nach einem Faktor suchen (z. B. Sonnenlicht oder Vitamin D) und feststellen, ob er mit den Auswirkungen (Infektionsgrad) korreliert. Aber alles ist viel komplizierter, wenn die Folgen in Abhängigkeit von mehreren zufälligen Ereignissen sehr unterschiedlich sein können - Mitte Februar war in Südkorea die falsche Person am falschen Ort . Dies ist einer der Gründe dafür, dass es beim Vergleich mehrerer Länder schwierig ist, Dynamiken zu identifizieren, die den Unterschied zwischen Flugbahnen an verschiedenen Standorten erklären .
Sobald wir erkennen, dass die Superproliferation ein wichtiger Faktor ist, werden Länder, die in einigen Aspekten zu entspannt aussehen, ganz anders aussehen, und unsere üblichen polaren Debatten über die Pandemie werden ebenfalls abgezinst. Nehmen wir zum Beispiel Schweden, das, je nachdem, wen Sie fragen, großen Erfolg hatte oder mit der Herdenimmunität ohne Sperre schrecklich gescheitert ist. Während Schweden zu einem der vielen Länder geworden ist, die ältere Menschen in ihren Gemeinden nicht schützen konnten, waren seine Maßnahmen zur Bekämpfung der Proliferation strenger als in vielen anderen europäischen Ländern. Trotz der Tatsache, dass Schweden nicht vollständig gesperrt wurde, wie Kuharsky mir sagte,Im März verhängte Schweden eine Beschränkung für Massenversammlungen - nicht mehr als 50 Personen. Diese Einschränkung wurde trotz der Tatsache, dass viele europäische Länder noch nicht aufgehoben wurdenschwächten ihre Maßnahmen nach dem Ende der ersten Welle ab (viele kehren aufgrund der Verschlechterung der Situation zu verschärften Maßnahmen zurück). Darüber hinaus verfügt Schweden im Vergleich zu den meisten europäischen Ländern über weniger Mehrgenerationenhäuser, was die Übertragungs- und Clustering-Möglichkeiten weiter einschränkt. Die Schulen in Schweden sind ohne soziale Distanzierung und Maskierung vollständig geöffnet geblieben, jedoch nur für Kinder unter 16 Jahren, bei denen es unwahrscheinlich ist, dass sie die Krankheit überaus verbreiten. Sowohl das Übertragungsrisiko als auch das Krankheitsrisiko steigen mit dem Alter, und Schweden hat Schüler und Studenten online gestellt - das Gegenteil von dem, was sie in den USA getan haben. Auch in Schweden wurde soziale Distanzierung gefördert und Institutionen, die sich nicht an die Regeln hieltengeschlossen . In Bezug auf Übervarianz und Super-Spread gehört Schweden nicht zu den weichsten (gemessen an den Maßnahmen) Ländern, aber es ist auch nicht das strengste. Sie müssen sich in Diskussionen und Bewertungen verschiedener Strategien nicht so oft darauf beziehen.
Während Übervarianz es schwierig macht, herkömmliche Methoden zur Untersuchung der Kausalität anzuwenden, ist es möglich, Fehler zu untersuchen, um zu verstehen, unter welchen Bedingungen Pech zu einer Katastrophe wird. Wir können auch dauerhaften Erfolg studieren, weil Pech irgendwann alle treffen wird und die Reaktion darauf wichtig ist.
Die informativsten Beispiele könnten diejenigen sein, die anfangs wie Südkorea furchtbares Pech hatten, aber eine signifikante Eindämmung erreichten. Im Gegensatz dazu wurde Europa für seine frühzeitige Eröffnung gelobt, obwohl dies verfrüht war. In vielen Ländern ist die Zahl der Fälle inzwischen weit verbreitet, und in mancher Hinsicht ähneln diese Länder den Vereinigten Staaten. Tatsächlich ist der Erfolg Europas in diesem Sommer und die Entspannung (einschließlich der Ermöglichung groß angelegter privater Veranstaltungen) ein Hinweis auf einen weiteren wichtigen Aspekt beim Umgang mit einem überdispersen Krankheitserreger: Im Vergleich zu einem widerstandsfähigeren System kann der Erfolg in einem stochastischen Szenario sein zerbrechlicher als es scheint.
Sobald es in einem Land zu viele Ausbrüche gibt, scheint die Pandemie in den „Grippemodus“ überzugehen, wie Scarpino es ausdrückte, was eine hohe, anhaltende Infektionsrate auf Gemeindeebene bedeutet - auch wenn die meisten infizierten Menschen die Infektion möglicherweise nicht übertragen. des Weiteren. Scarpino erklärte, wenn COVID-19 nicht wirklich drastische Maßnahmen ergreift, könnte es sich nach dem Eintritt in dieses Regime aufgrund der großen Anzahl bestehender Ketten weiter ausbreiten. Darüber hinaus könnten große Zahlen letztendlich dazu führen, dass neue Cluster entstehen, was die Situation weiter verschärft.
Die relativ ruhige Zeit könnte verbergen, wie schnell Dinge zu großen Ausbrüchen eskalieren können und wie mehrere damit verbundene Verstärkungsereignisse eine scheinbar unkontrollierbare Situation schnell in eine Katastrophe verwandeln können, sagte Kukharsky. Uns wird oft gesagt, dass wenn Rt, das Maß für den durchschnittlichen Echtzeit-Spread, über eins liegt, die Pandemie eskaliert und wenn sie unter eins liegt, sie abnimmt. Dies kann für eine Epidemie zutreffen, die nicht übermäßig diffus ist, und wenn Rt kleiner als eins ist (was sicherlich eine gute Sache ist), entspannen Sie sich nicht zu sehr, da eine Kette zufälliger Ereignisse wiederum zu einer großen Anzahl führen kann. Kein Land sollte den südkoreanischen Patienten 31 vergessen.
Überstreuung ist jedoch auch Grund zur Hoffnung, wie die aggressive und erfolgreiche Reaktion Südkoreas auf diesen Ausbruch zeigt - mit Massentests, Kontaktverfolgung und Isolation. Seitdem ist auch Südkorea weiterhin wachsam und zeigt, wie wichtig Backtracking ist . Als kürzlich in Seoul eine Reihe von Nachtclub-Clustern ausbrach, verfolgten und testeten die Gesundheitsbehörden aggressiv Zehntausende von Menschen, die mit diesen Orten in Verbindung stehen - unabhängig von ihren Interaktionen und ihrer sozialen Distanzierung. Dies ist eine vernünftige Maßnahme, da wir wissen, dass der Erreger durch Tröpfchen in der Luft übertragen wird.
Wahrscheinlich war einer der interessantesten Fälle Japan, ein Land mit durchschnittlichem Glück, das früh getroffen wurde und ungewöhnliche Maßnahmen ergriff - keine Massentests durchführte, nicht vollständig gesperrt wurde. Bis Ende März gaben einflussreiche Ökonomen Warnberichte heraus , in denen sie eine Überlastung des Krankenhauses und einen enormen Anstieg der Todesfälle vorhersagten . Die vorhergesagte Katastrophe ereignete sich jedoch nie, und obwohl das Land mehreren Wellen ausgesetzt war, gab es trotz alternder Bevölkerung, kontinuierlicher Nutzung öffentlicher Verkehrsmittel, städtischer Dichte und fehlender formeller Sperrung keine großen Todesfälle.
Es ist nicht so, dass die Situation in Japan am Anfang besser war als in den Vereinigten Staaten. Oshitani sagte, dass Japan wie die USA und Europa nicht in der Lage sei, Massen-PCR-Tests durchzuführen. Die Behörden konnten auch keine vollständige Sperrung verhängen oder die Reihenfolge des Aufenthalts zu Hause regeln, selbst wenn dies wünschenswert war - in Japan ist dies rechtlich nicht möglich.
Oshitani erzählte mir, dass Japan im Februar eine Überstreuung der Verbreitung von COVID-19 festgestellt habe. Daher entwickelten sie eine Strategie, die sich hauptsächlich auf die Zerstörung von Clustern konzentrierte und versuchte, zu verhindern, dass ein Cluster von einem anderen „in Brand gesteckt“ wurde. Oshitani sagte, dass seiner Meinung nach "die Vertriebskette ohne eine Kette von Clustern oder Megaclustern nicht nachhaltig sein kann". Daher hat Japan einen Ansatz implementiert, bei dem aggressive Rückverfolgung angewendet wurde , um Cluster zu erkennen... Japan hat sich auch auf die Belüftung konzentriert und seiner Bevölkerung geraten, sich von engen Räumen fernzuhalten, in denen sich Menschenmengen versammeln und eng miteinander interagieren, insbesondere wenn sie sprechen oder singen. So wurden in Japan wissenschaftliche Erkenntnisse über Überdispersion mit Informationen zur Übertragung in der Luft sowie zur prä-symptomatischen und asymptomatischen Übertragung kombiniert.
Oshitani lehnt die japanische Strategie (innerhalb derer alle wichtigen Merkmale der Pandemie in ihren frühen Stadien herausgearbeitet wurden) mit der westlichen Strategie ab, bei der versucht wird, Infektionsfälle nacheinander zu beseitigen- obwohl dies möglicherweise nicht die Hauptverteilungsmethode ist. Tatsächlich sind die Fälle in Japan zurückgegangen, aber die Wachsamkeit wurde nicht verringert: Als die Regierung einen Anstieg der Fälle in der Gemeinschaft bemerkte, erklärte sie im April den Ausnahmezustand und bemühte sich, Unternehmen zu finden, die mit der Schließung in Zusammenhang stehen könnten. mit super verbreiteten Fällen. Wir sprechen über Theater, Musikveranstaltungsorte, Stadien. Jetzt kehren die Schulen zum persönlichen Lernen zurück, und sogar Stadien sind geöffnet - aber das Singen ist verboten .
Es geht nicht immer um die Schwere der Regeln und Einschränkungen, sondern darum, ob sie auf die richtige Gefahrenquelle abzielen. Wie Morris sagte: "Japans Engagement für die Zerstörung von Clustern hat es ihm ermöglicht, beeindruckende Ergebnisse mit sorgfältig ausgewählten Einschränkungen zu erzielen." Länder, die die Superproliferation ignorierten, riskierten das Schlimmste aus beiden Welten: belastende Beschränkungen, die sich nicht in einer signifikanten Minderung niederschlugen. Die jüngste Entscheidung Großbritanniens, Versammlungen im Freien auf sechs Personen zu beschränken und Pubs und Bars offen zu halten, ist nur ein Beispiel von vielen. “
Können wir zur Normalität zurückkehren, indem wir uns darauf konzentrieren, die Bedingungen für Ereignisse mit hoher Verbreitung durch aggressives Verbrennen von Clustern und zu begrenzenBereitstellung billiger, schneller Massentests (sobald unsere Zahlen niedrig genug sind, um eine solche Strategie durchzuführen)? Viele Länder mit geringen Übertragungsraten von Krankheitserregern könnten jetzt beginnen. Sobald wir den Wald sehen, können wir einen Ausweg finden.