意大利疫情震中伦巴第:零号病人成迷 暴露人数是确诊15倍

当地时间3月20日,医学预印本平台medRxiv在线发表了意大利国家研究委员会、希腊雅典大学医学院、意大利费德里科二世大学团队的研究人员联合完成的一项研究 Tracing DAY-ZERO and Forecasting the Fade out of the COVID-19 Outbreak in Lombardy, Italy: A Compartmental Modelling and Numerical Optimization 。他们利用区域建模和数值优化的方法追踪意大利伦巴第大区COVID-19疫情暴发的第0天为1月21日,并预计到5月底伦巴第大区COVID-19疫情将完全消失。

论文尚未经同行评议。

继中国之后,意大利是目前全球疫情最严峻的国家,已蔓延到意大利的所有22个地区。截至当地时间3月22日18时,意大利24小时内新增新冠肺炎确诊病例5560例,全国现已累计确诊59138例,死亡5476例。

而在意大利国内,北部伦巴第大区是疫情震中。伦巴第总人口约1000万,面积23863.09平方公里,人口密度为422人/平方公里。自3月8日以来,伦巴第大区一直处于封锁状态。也就是从当日开始,在伦巴第大区采取的隔离措施已扩大到整个国家。当地时间3月21日晚,伦巴第大区政府颁布了该国现行最严格的疫情防控条例,停止基本保障之外的几乎所有办公、商业活动。伦巴第大区主席丰塔纳表示,只有最大限度限制人际接触才能扭转目前的局势。

在这篇论文中,研究团队提供以下评估:意大利伦巴第大区大暴发的第0天;在总人口中实际接触/感染的人数;基本传染数;第一,总人群中实际感染人数的不确定性,这主要是由于大部分无症状或轻微患者症状类似感冒或流感;第二,疫情暴发第0天的不确定性,这对疫情阶段和动态评估是至关重要的,尤其是在第一次增长期。

SEIRD模型示意图,实际病例未知。

为了解决总人口中实际暴露/感染病例数的不确定性,研究团队提出了一个新的区分易感/暴露/传染性/恢复/死亡的模型,该模型具有两个感染者分类:一个是总人群中的确诊病例,另一个是总人群中的未报告病例。

为评估伦巴第大区暴发的DAY-ZERO,以及尚无可用临床数据的 有效 每日传播和死亡率,研究团队使用SEIRD模拟器模拟2月21日至3月8日的数据。这是通过借助遗传算法解决混合整数优化问题而实现的。

基于计算值,研究团队还提供了基本感染数R0的估计。此外,通过将3月8日的估计传播率降低90%,研究团队从3月8日开始运行模拟器以预测疫情的消失。

论文中概述了伦巴第大区疫情暴发的已知脉络。2月21日,一名38岁的男子从武汉遣返回意大利,并被送往伦巴第科多尼奥的医院,他是伦巴第大区第一例继发性感染病例,即所谓的 1号病人 。

值得注意的是,截至目前,相关部门虽然追踪了民众活动和接触史,但伦巴第大区的 零号病人 一直未锁定。

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