追踪隐藏的COVID感染
帕特里克·珍妮和沃尔夫-迪特里希·哈特写道,广泛和重复的检测,包括对健康人的检测,是抗击COVID-19的有效工具。通过这种方法,我们有机会对抗新的、更具传染性的病毒株。
自去年12月以来,瑞士Graubünden州在某些地区对新冠病毒进行了几轮大规模检测。任何居民都可以免费对自己进行病毒检测,无论他们是否表现出典型的COVID症状。
我们建议进一步采用这种方法,每隔几天或几周定期对人群中的部分人群进行检测。这样一个策略可根据感染发生率灵活调整,补充COVID-19措施组合。这将是一种有针对性的适当手段,用于控制一个州或全国的局部疫情或病例数量的上升。检测越多,这种方法就越有效,我们就越不需要依靠关闭学校、餐馆或商店等其他措施。鉴于新的和更具传染性的病毒变体,这种有效和灵活的检测策略比以往任何时候都更加重要。
与大流行的斗争最终归结为隔离尽可能多的感染者。在比较两种策略时,较优的策略会识别出较多的感染人群。我们参与的模拟实验表明,定期的病毒检测——只要有大量的人自愿参与——比瑞士目前的检测策略更适合这项任务,瑞士目前的检测策略针对的是出现COVID-19症状的人。
这种优越性能的主要原因是基于症状的测试策略对一只眼睛是盲目的。有两组关键人群很难识别:在感染早期出现任何症状之前的人,以及那些被感染但完全没有出现症状的人(无症状携带者)。后者的传染性平均持续10多天。他们不知道自己被感染了,就进一步传播病毒。
两个阶段
我们提出的检测策略有两个阶段,并考虑到快速抗原和PCR检测的具体优点和缺点。在第一阶段,定期使用快速抗原检测对人群进行检测。这些检测相对便宜,而且几乎能立即提供结果。任何检测呈阳性的人都必须立即隔离。因为快速检测会产生假阳性,我们建议在第二步使用更精确的PCR检测对每个阳性结果进行再次检查。快速检测结果为阳性但PCR检测结果为阴性的人可以立即离开隔离,而第二次检测结果为阳性的人必须继续隔离。
公众讨论经常指出,快速抗原检测的准确性较低,因此无法检测出所有的感染者。虽然这是事实,但当试图在一大群人中检测出一定数量的感染者时,这是次要的。你只需要测试更多的人。即使是笨拙的渔夫也能抓到鱼;要和优秀的渔夫捕到同样数量的鱼,你只需要更多笨拙的渔夫。
是值得的
批评者可能会反对大规模检测太昂贵,但我们相信这是值得的。预防每一种感染,就可以避免经济成本(外部性)。很难对这些数字给出精确的数字。美国经济学家估计,每次感染约25万瑞士法郎即使自愿参加测试的人相对较少,经济效益可能仍会超过成本。
然而,参与基于测试的策略的人越多,它就越成功。我们这个由苏黎世理工学院和ema的科学家组成的小团队,加上其他研究人员已经开发了一种模拟算法(也可以作为交互式在线应用程序提供),决策者可以使用它来估计参与对病毒传播的影响。通过这种方式,他们可以权衡检测的成本和替代措施的成本,比如经济的福利支付。
我们的模拟实验表明,如果一个地区四分之一的人口每周接受一次检测,繁殖数量(R数)可以减少40%左右。如果有一半的人口每周接受一次检测,那么R值实际上可以减半。如果当局不检测普通人群,而是检测特别容易感染的特定群体,他们可以检测更少的人,但仍能达到同样的效果这些群体将包括那些与许多其他人接触的人,例如在通勤、工作、社区设施或学校时。
专注于这些群体意味着检测——甚至是检测那些没有症状的人——可能会变得非常有效,从而有可能在更早的时间点放松其他控制措施,比如关闭商店或餐馆。这种检测策略将成为我们对抗新的和更具传染性的病毒株的武器库中重要而灵活的武器。如果有足够多的参与者,甚至可以在不封锁的情况下控制新变种。
掌握形势至关重要
然而,为了保证这一战略的长期成功,测试需要继续以相同的速度进行——尽管有任何初步的成功和病例数的下降——直到足够多的人接种了疫苗。
大规模检测必须保持自愿参与的状态,Graubünden迄今的经验表明,有足够多的人愿意接受检测。重要的是民众有动机。前往测试地点的旅行时间和等待时间必须短测验一定不能太不愉快。这就是为什么Graubünden不仅使用鼻拭子,还使用唾液测试;它们还有一个额外的好处,那就是对人员和后勤的要求更低。
现在Graubünden将展示专注于检测无症状人群的策略是否有效。我们在那里获得的实际经验将教会我们如何最好地组织此类测试。从理论和数学的角度来看,没有理由认为这种策略行不通。我们也认为没有理由不将这种检测策略扩展到整个瑞士。
Hossein Gorji等人。STeCC:带有接触计数的智能测试通过基于蓝牙应用程序的接触追踪增强COVID-19缓解能力,(2020)。DOI: 10.1101 / 2020.03.27.20045237
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