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武汉肺炎的R值

(2020-01-27 10:43:14) 下一个

武汉肺炎的R值

我想用谣言的传播为例来讲讲这个问题,俗话说一传十,十传百来表示谣言传播之快之广,那是有微信前,有微信后就是一传百,百传千,不仅如此,传播的时间越来越短,没有微信的时候一传十,需要大概一到两天,有微信了,按一键就可传百余人,所需时间和你的手机及网速的快慢有关,平均大概不到0.1秒,一个谣言,譬如说武汉市长被换了,大概在半天内就会传遍世界所有的有微信的人,想想,你是不是也收到了,在什么时候收到的呢?

传染病的传播实际上和谣言的传播一样,只是要慢很多,首先,传染病的传播一般都在一传十之内,一传十的不多,一般在一传一到一传三之间,到底一传几,要视具体的疾病而定,这个"几"就是流行病学者们用来衡量传染力大小的一个参数,叫Ro,一般认为SARS的Ro在1.5-3之间,根据几个“权威”的估计或者计算,WURS应该也差不多,最高的被估计为3.8。就是说每一个新病人如果让他像平时那么到处乱跑的话,他会传染给3到4个人,当然,这只是一个均数,有的人传的会多一些,有的会少一些。

不知是否有人知道在萨斯期间的那个广州医生,他到香港去住在一个宾馆里,一下慷概地把萨斯病毒传给了十几个人,让他们带到世界各地,包括香港,新加坡,越南,加拿大,美国和爱尔兰,这个人的慷概之举为他赢得了“超级传播者”(superspreader) 的光荣称号,想想真是当之无愧,希望没有人能超过他的记录。

除了这个Ro外,传播的快慢还和潜伏期(L)有关,潜伏期是从接触病人被传染到发病的时间,一般认为,潜伏期内是不会传播的,所以潜伏期越长,传播就越慢,一般认为SARS的潜伏期在5天左右,WHO的官方定位是10天。

除了潜伏期外,还有一个就是发现期 (D),就是发病到被发现的时间,这一段时间是有传染性的,但是却没有被发现,这些人实际上是最危险的,社区人群中的传播主要是他们。在SARS这个也被认为是5天左右。

疾病传播的快慢和多少应该和R0及L有关的,和前者成正相关,而与后者成负相关。那么Ro是如何算出来的呢?流行病学中有传统的和改良的算法,下面大致介绍一下哈佛的两个学者(Maimuna S. Majumder, PhD, MPH and Kenneth D. Mandl, MD, MPH)的一种算法,这个算法在他们才发表的一篇文章里。在这篇文章里他们用的是一个所谓的IDEA模型,通过一个很简单很简单的公式去计算了WURS的R0。具体如下:

发病率 (估计这里指的是发病总数)(I)= [Ro/(1 + d)t次方]t次方 

https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3524675

其中的Ro就是上面所提到的传播系数,t是在从流行发生到计算时所经历的周期数,而d则是传播性递减常数,这里说的不是病毒的毒性,而是因为人群中因为感染增多而使可被感染人群相应减少。我上面说的潜伏期虽然不在公式里面,但是它却通过t被表达出来了,因为t是和L成反比的,潜伏期越长(L越大),周期就越短(t就越小)。所以,最后决定患者数的还是和Ro在一定程度上成正相关,而和L成负相关。

利用这个公式和现有的总病例数,这两位学者计算出了WURS的Ro,其中的d是根据SARS的(L,文中用的 l , 或serial interval length)来估计的,是6-10天,介于我上面说的和WHO定的范围,病例数用的是2月24日的案例数,大概2800左右。这些数字放进去反算出的Ro在2.5 (2.1 - 3),看上去还是比较靠谱的。

上面说过还有其他很多人在利用现有的资料及不同的方程式或者模型算Ro,多数得出的结果和这两个人的大同小异,但也有一个哈佛学者说是3.8,这些都有可能,因为毕竟还是在流行的早期,而且很难说政府报的资料一定准确,我这么说不是说政府在瞒报,而是说政府的数据是确诊了的,从患病到发现症状到去医院再到确诊和上报,即使没有政治因素也是一个很难让其准确的过程,所以,说政府低估了病人数这个应该是可能的,但是受客观原因限制的低估和瞒报是两码事情。

再回到在文学城传谣言,如果是城里大佬传的话,就比我传的快,因为他的文章看的人比我的远远多,我的文的Ro在200-2000(点击)之间,而大佬的在2000-20000(点击)之间,不仅Ro大,而且会传的快,所以,如果大佬传谣的话,比我的一定快多了,如果我是肝炎病毒的话,大佬就是麻疹病毒。

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评论
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '每天一讲' 的评论 : 【你不脏,就是有疑似狐臭,谁让你自称是白人 :)】

回复:狐臭驱虫、驱邪、去病毒,你若带上狐臭,保你踏平武汉,而不染病。
每天一讲 回复 悄悄话 回复 '鲁迅九' 的评论 : 几年前,我在中国某机场海关就见警察戴口罩,我当场就疑问,这口罩是什么意思?嫌旅客脏吗?
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你不脏,就是有疑似狐臭,谁让你自称是白人 :)
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '每天一讲' 的评论 : 【在那个连医生的人身安全都得不到保障的“厉害国”,还有什么应该不应该的!】

回复:你错了,如果医生此时包裹严实,那么连我都会疑问,这样的医生会只顾自己,能全新救治患者吗?

几年前,我在中国某机场海关就见警察戴口罩,我当场就疑问,这口罩是什么意思?嫌旅客脏吗?
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '每天一讲' 的评论 : 啊,一言难尽。反正中国人都不是好惹的,刚才把小编都搞得受不了再那里吐槽了。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 'BeijingGirl1' 的评论 : 哈哈,我被关是玩过头了,我本以为家坛的网红是经得起侃的,没想到并非那样。以为不会再和他玩了!:)
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 'LingYuan' 的评论 : 谢谢,刚才看了你的佳作!:)
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '每天一讲' 的评论 : 【多喝水,注意饮食,多休息,你这个赤脚医生就可以结业了】

回复:我这个医生比赤脚医生地位高,是赤身裸体医生。 你的这些措施总结起来就是:吃饱就喝,喝完就睡。你什么时候到我这里来看病啊?
每天一讲 回复 悄悄话 回复 'Fanreninus' 的评论 : 防护镜是PPE的一部分,应该可以戴的!
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在那个连医生的人身安全都得不到保障的“厉害国”,还有什么应该不应该的!
每天一讲 回复 悄悄话 回复 '鲁迅九' 的评论 : 勤洗手是最重要
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嗯,九姑娘,我再补充几条:多喝水,注意饮食,多休息,你这个赤脚医生就可以结业了 :)
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 'BeijingGirl1' 的评论 : 【凡人这些天真发了不少好帖子。 怎么我还看到有人说你被“关禁闭”了? 不应该啊】

回复:你在造谣。用你的偏微来算,这样,别人就可以先退休了。
BeijingGirl1 回复 悄悄话 公式的好处是可以对前景和决策有帮助。如果有人说未来十天会有10万病人, 计算一下上下限就知道靠不靠谱了。 现在写个小程序又是那么方便。 N x N的百阶矩阵也和玩一样。

凡人这些天真发了不少好帖子。 怎么我还看到有人说你被“关禁闭”了? 不应该啊
LingYuan 回复 悄悄话 英雄所见略同,和我文章中的论述很相似啊!

https://www.wenxuecity.com/blog/202001/11867/31820.html
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '每天一讲' 的评论 : 防护镜是PPE的一部分,应该可以戴的!:)
鲁迅九 回复 悄悄话 回复 '每天一讲' 的评论 : 我能理解这样的规定,戴防护镜确实给病人带来心理上的压抑,让人感到医生不亲切。勤洗手是最重要,防护镜不重要。既然选择了这个职业,就要有献身精神。
每天一讲 回复 悄悄话 我的亲人昨天赶回上海,今天年初四上班,他就是肺科专家,刚刚看到他发来的微信照片,说规定不能戴防护镜,怕引起病人的恐慌,什么逻辑!
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '鲁迅九' 的评论 : 哈哈,我同意,你别去了,我每次去的时候都很小心,轻易不去,一去朝他软肋一击就快跑!;)
鲁迅九 回复 悄悄话 烦人,mychina 那里是虎狼之地。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '北美_原乡人' 的评论 : 具体不知是多大范围的,很有可能是忽略范围大小,assume所有地方的情况都相似,然后计算的。 不管怎么算,都不过是一个预测。 到底案例多少和传播多快我觉得想做出准确的预测还太早。
北美_原乡人 回复 悄悄话 两位哈弗学者的公式中,Ro,t和D作为变量可以是一个区的,市的,省的或者全国的。如果是全国的也可以是一个平均值。虽然这三个变量的变化范围都不大,比如限定Ro在2:1和3.0之间有10种变化可能性;D从5到14天也有10种可能性;t作为周期数就算两种可能性吧。但3个变量变化的可能性总数量将等于:10 x 10 x 2 = 200, 由此得出不同预测值的可能性本身就至少有200个了。当然预测数字的变化范围会相对小一些。最后只能根据最佳变量输入值来挑选出最精确的预测范围和一组的预测值。谢谢分享。
Fanreninus 回复 悄悄话 文中两处有误,改一下:
1, 文中说“潜伏期越长(L越大),周期就越短(t就越小)”应该是潜伏期越长(L越大),周期就越长(t就越小)。
2,“其中的d是根据SARS的(L,文中用的 l , 或serial interval length)来估计的,是6-10天“ 应为:其中t是根据SARS的(L,文中用的 l , 或serial interval length)来估计的,L是6-10天,t估计应该是从用从疾病爆发到计算时的总天数除以6或者10;因为时疾病流行早期,d暂定为0。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '红米2015' 的评论 : 看看这篇文章,很详细地谈了Ro的复杂性。
https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/25/1/17-1901_article
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '红米2015' 的评论 : Ro是考虑了人口密度的一个指标,所以,在不同的地区Ro可能不同。
红米2015 回复 悄悄话 Fanreninus 发表评论于 2020-01-27 12:44:02
回复 '红米2015' 的评论 : 你说的对,如果在人口稀少的地方,Ro也就可能会小。

那么R0就应该除以一个代表人口密度的数值,才能反映病毒本身的传播能力。这次的新型冠状病毒最初的病例多数出现在海鲜市场,应该比较容易估算这个值。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '红米2015' 的评论 : 你说的对,如果在人口稀少的地方,Ro也就可能会小。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 'simplyu' 的评论 : 是呀,我也这么告诉国内的家人的。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '通州河' 的评论 : 是的,流行还在早期,没有人能够准确地计算或推理出来到底有多少病人或者一传几,不管是谁的信息,都会和实际的有些出入。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 '赌城看客' 的评论 : 嗯嗯,隔离比较好。
红米2015 回复 悄悄话 R0看来和人口密度有关,也就和采取的隔离措施有关,所以在一场疾病流行中,是个变量。如果这样,似乎就不好在不同疾病之间比较了。
通州河 回复 悄悄话 很好的科普文章,理解了基本的概念,对自己平静下来做出自己的判断也很有帮助,而不是被一堆传言困扰。
赌城看客 回复 悄悄话 “为了我爱和爱我的人”,当前形势下的隔离是最好...无奈的选择。
simplyu 回复 悄悄话 回复 'Fanreninus' 的评论 : 我哥我嫂连去丈母娘家拜年都免了,过了风头再说。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 'simplyu' 的评论 : 啊,真倒霉!:)
simplyu 回复 悄悄话 回复 'Fanreninus' 的评论 : 是真的,一个在武汉上学的学生回来的。不知道是不是已经确诊了。
Fanreninus 回复 悄悄话 回复 'simplyu' 的评论 : 哈哈,你老妈听到的应该是谣言!:)
simplyu 回复 悄悄话 这个值那个值,看的我脑袋都大了。过年前给我老妈打电话,她说我们村有一个,被关起来了,还是被关在带铁栅栏的,当时一听我的脑袋就炸了。我说应该不会的,是隔离在医院里吧。
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