R0確定疾病傳播

流行病學可以計算出哪些疾病傳播

有時候疾病會像野火一樣蔓延。 有些不。 有些疾病就此消失。 我們如何確定哪些疾病會傳播,哪些不會傳播?

好吧,這裡有一個術語,R0,發音為R“Naught”。 想像一下一年級的一年級學生。 一到達學校生病。

這個生病的孩子的疾病會感染另一個孩子。 第二個孩子可能會感染一個孩子。 第三個孩子可能感染另一個孩子。

一連串的感染可能會導致整個班級的疾病傳播。

在流行病學中,這就是我們所說的R0為1的疾病。每個病例導致一個新病例。

定義

R0是基本的生殖數字。 它描述了當一個生病的孩子進入教室(人群)並且所有的孩子都能夠生病(他們很容易),會有多少孩子生病。 這取決於疾病本身和孩子們的相互作用。

當R0高於1時,會有更多的孩子感染。 高R0不是更危險的疾病。 感冒可以有高R0; 一種罕見但致命的疾病可能具有低值,低於1。

現在回到教室。

R0 <1

想像一下,平均而言,並非每個孩子都感染了另一個孩子。 第一個孩子感染第二個孩子; 第二,第三。 但是,也許第三個不會感染任何東西。

這種疾病會停止傳播。

這是當R0小於1時發生的情況。

孩子們起初可能會生病,但疾病會逐漸消失。

R0> 1

讓我們回到第一個孩子,現在想像這個孩子感染2個,這2個孩子每個感染2個(共4個)。 總共有7個會被感染。 最後4個可以每個感染2個,導致總共15個感染。 很快,會有很多生病的孩子。

當R0是2並且沒有生病的孩子回家時,會發生這種情況。

感受性

在現實生活中,並非每個人都能夠發現錯誤。 有些孩子可能會接種疫苗。 有些人會生病,不能同時生病兩次。 有些孩子會生病,康復,並且免疫。 我們說並不是每個人都“易感”。

在持續的暴發中,“有效生殖率”(R)解釋疾病傳播。 這是在一個班級中生病的孩子的數量,這個班裡有一群不能生病的孩子和能夠孩子的孩子。 (R隨著敏感比例增加,R = R0x,其中x是敏感部分)

隨著更多的孩子生病,恢復或接種疫苗,易感人群將在疫情爆發期間發生變化。 混合生病,免疫和痊癒的孩子也可能不統一。

畜群免疫力

如果第一個孩子進入一個充滿免疫的孩子的房間,這種疾病不會蔓延。 如果幾乎每個小孩都已經生病並且免疫,這種疾病就不會蔓延。 如果十分之八的孩子接種疫苗,這種疾病可能不會傳播。 生病的孩子可能不會與10個可能生病的孩子中的2個進行交互。

我們稱這種群體免疫力。 也就是說,一些孩子的免疫力可以保護其他非免疫性的孩子免於生病。

這是免疫的孩子的一小部分,每個孩子只有一個孩子生病(平均)。 如果還有一個孩子免疫,這種疾病就不會蔓延。

如果R0很大,只有很多人免疫時才會保護群體免疫力。 (群體免疫閾值= 1 - 1 / R0)R0越大,需要接種的孩子越多。

超級傳播者

有些孩子比別人傳播更多的疾病 - 就像一個與每個孩子一起工作的病態教師。 爆發可能比R0更複雜。

真實生活的例子

其中最具傳染性的疾病是麻疹,R0介於12-18之間。 麻疹疫苗接種前,一個小孩可能會在一間教室感染15名兒童。

那15名同學可以分別感染15名同學。 麻疹傳播速度很快。 為了避免麻疹傳播,83-95%需要接種疫苗。

我們通過觀察疾病最初傳播的速度來計算R0。 埃博拉的n R0可能是1.34,1.86或1.6-2.0。 天花被根除的R0為3.5-6,這要求10個中的8個免疫。 百日咳(百日咳)有很高的R0: 15-17 。 未經治療的結核病'R0 = 10,而流感的R0通常小於2。

我們也可以從聯繫人中估計R0。 在教室裡,接觸可能是小孩在玩手,打噴嚏到他們手上,傳播感染。 R0值取決於此聯繫人。 這取決於疾病持續的時間長短,孩子生病時多少次接觸,每次接觸過程中疾病的傳播頻率。