致死率、R0和群体免疫 豆瓣 扫码直接下载 · 致死率、R0和群体免疫 2020-03-15 05:23:08 排版更好的一版 2020年3月24日发在大象公会公众号上,可以自行搜索《 概念陷阱:病死率、R0和群体免疫 》 一个搞数据的人,如果不问数据来源、数据质量、数据产生过程(data generating process),拿到数据,就直接跑模型,那TA一定不是一个好的数据科学家。 与此同时,跑模型还要意识到模型的假设是什么,和现实可能差的多远,包含了哪些参数,没有考虑到的参数有哪些等等等等。 总的来说,就是George Box的那句名言——和现实的复杂程度相比,“所有模型都是错的,但是有些模型是有用的。 ” Essentially, all models are wrong, but some are useful COVID-19全球大流行,新闻报道、各种公众号和评论都开始频繁提到各种流行病学名词,引用这样那样的数据,这篇文章主要写写估算致死率、R0和群体免疫三个测量数值的难度和误差。 致死率 首先来看致死率(Case fatality rate),我觉得更合适的叫法应该是case fatality ratio。 死亡率(death rate)的分母单位是(person-years)就是一个固定区域内的所有人乘以时间(大部分以年作为时间单位), 因为所有人都是有死亡风险的,分子是在这个风险人群和风险时间段内死亡的人数。 R0 (基本传染数 - Basic reproduction number ) 再来看R0,首先发音应该是R-naught,是病原体传染性(contagiousness)强弱的一个指标, 估算的是在传染病爆发初期(所有人都没有免疫的时候)一个被感染者平均可以直接传染多少人。 我们为什么关心R0呢?因为当R0大于1的时候, 传染病会变得流行,迅速传播开, 如果不防控,就会指数增长;R0等于1的时候,传染病是地方性的(endemic), 可控的,与人群长期存在;而只有R0小于1的时候,传染病才会因为无法传播开而逐渐消失。 极端的抗疫措施的背后,有哪些看不见的人在为此付出代价?疫情当下,没有一个决策是容易的,在资源有限的前提下,天平的一头是人命,另一头也是人命。 群体免疫(Herd immunity) 群体免疫是和R0联系非常紧密的一个概念。 为什么大规模注射疫苗对于大部分传染病是最有效的方式?因为易感人群比例大幅下降了,而免疫人群又切断了部分到易感者的传播链,有一部分易感者就被保护起来了。 我们用R*来表示有 免疫之后人群中 平均一个被感染者的平均传染人数,这个人数大致是R0乘以(1-H)。 我们由此可以来推断,要彻底告别该传染病流行 (即R* 小于1),需要多少人群具有免疫 。 红色:有传染性的已感染者 黄色:易感者 绿色:有免疫者 群体免疫的计算,完全依赖对于R0的估算。 以上已经提到R0估算的各种问题,因为模型不同,算出的R0差别会很大,例如麻疹的传染性极强,通常R0的估算范围在12-18左右,但17年一篇 回顾 发现,麻疹的R0范围在不同地区差别极大3.7–203.3。 因此估算群体免疫,对于不同国家和地区,根据R0的估值不同,也会差别很大。 在目前COVID-19是全新的病毒、没有疫苗的情况下,大部分人都是易感人群。 估算群体免疫还要考虑,痊愈人群的免疫持续时间有多久?对于不同病株( 病毒变异)的有效性如何?目前的经验还无法对这些问题下定论。 在疫苗出来之前,COVID-19流行结束靠群体免疫,实在是闷死病毒无望至今的无奈之举。 这里不得不提,对于大部分传染病,都需要大部分人注射疫苗才能形成群体免疫,因此及时注射疫苗既是保护自己和家人,也是保护其他人。 千万不要依赖群体免疫,抱有侥幸,如果大家都这么想,群体免疫就没了。