Статья опубликована в Раннем Выпуске Продолженийиз Национальной академии наук в Соединенных Штатах Америкипредполагает, что мы можем уменьшить вероятность пандемического гриппавспышка в США путем быстрого осуществления социального дистанцированиямерывместе с противовирусным лечением и профилактикой (превентивные меры)пока вакцина не становится доступной.Исследование проводилось тремя командами исследователей в США иАнглия, кто работал в тесном сотрудничестве с федеральными чиновниками. Команды игруппа информатики -часть Моделей Исследования Агента Инфекционной болезни (MIDAS) Сеть,финансируемый Национальным Институтом Общих Медицинских наук (NIGMS) -изложенный, чтобы изучить несколько интервенционных комбинаций, чтобы помочь планированиюпроцесс для национальной пандемии.Авторы, во главе с М. Элизабет Халлорэн, Доктором медицины, D.Sc. и IRA
М. Лонджини младший, доктор философии, (рак Фреда ХатчинсонаНаучно-исследовательский центр и преподаватели биостатистики в университетеВашингтон), исследовал естественный курс инфекционных болезнейиспользование сложных математических и статистических моделей.
Лонджини отмечаетэто, чтобы удостовериться результаты было прочно, федеральное правительствотребуемый три группы, чтобы работать над той же проблемой. Данные, говоритLongini, «использовался бы, чтобы сообщить национальному планированию пандемии», и таким образомони получили высший уровень ввода.Так как вакцина против гриппа не была доступна, когда исследователи началиисследование, они сосредоточились на эффективности использования противовирусного средства исоциально дистанцирующие вмешательства (например, заключительные школы) вместе взаказ предотвратить пандемию гриппа.
Согласно более ранним исследованиям,модели показали что доступная вакцина, даже если низкая эффективность,был быполезный в сокращении скорости пандемии.Халлорэн отмечает: «Хорошие новости были то, что все три измоделирующие болезнь группывовлеченный в исследование нашел что вспышка пандемического гриппа подобныйпандемия 1918 могла быть смягчена, если бы эти меры былиосуществленный быстро."
Одна исследовательская группа состояла из Halloran, Longini, программистаШуфу Сюй и другие в Лос-Аламосе Национальные Лаборатории.
Исследователи в имперском колледже в Лондоне и университетеПиттсбург включил вторую группу и третью включенную группуисследователи в Институте Биоинформатики Вирджинии вПолитехнический институт и университет штата Вирджиния в Блэксбурге, Вирджиния.Каждая исследовательская группа использовала отдельные но подобные компьютерные модели.
Онивычисленный, как грипп рассеялся бы в городе приблизительно 8,6 миллионовлюди, такие как Чикаго, Иллинойс. Модели приняли это жителивиртуальное сообщество взаимодействовало в домашних хозяйствах, школах, рабочих местах, исообщество, так же, как они обычно делают. Модели все принятыеструктуры процента заболеваемости, походившие имеющие на американские пандемии гриппапроизошедший в прошлом.Принять во внимание реальную непредсказуемость и несколько другойособенности болезни и населения, Halloran иколлеги используют стохастическое моделирование при предсказании распространениягрипп.
Первый шаг в строительстве пандемических моделей требуетисследователи те, чтобы придумать различные предположения о путях, в которыйлюди взаимодействуют и как вирус распространяется. Они могут тогда ввестиинтервенционные стратегии к модели, чтобы проверить как эффективныйони.Были оценены две категории вмешательства:Медицинское вмешательство: наблюдение, привыкшее кидентифицируйте случаи, и антивирусные агенты используются, чтобы лечить пациентов ипредотвратите болезнь среди тесных контактов
Нефармацевтическая продукция: социальное дистанцирование – закрытиешколы, добровольный карантин, ограничивая путешествиеограниченияМодели позволили исследователям анализировать как комбинации предназначенныхпротивовирусное лечение, профилактика и социально дистанцирующие стратегиивлияйте на пять интервенционных сценариев переменной строгости иуровни заразности болезни. Заразность вирусавычисленный как среднее число вторичных случаев, что каждые предварительные выборыслучай заражает в начале эпидемии, и как быстро онислучаи возникают.
Эти данные помогают исследователям в оценкевероятность, что эпидемия станет пандемией.Эти три машинных моделирования предсказывают приблизительно 47 – 60 процентову населения будет симптоматический грипп, если не будет никакого вмешательства.В наименьшем количестве – строгий сценарий, вмешательства былиосуществленный после 1 процента населениязаразился симптоматическим гриппом, школы были закрыты, 60процент клинических пациентов гриппа принял противовирусные средства и ихконтакты получили профилактику, 30 процентов, которым соответствуют карантин, и60 процентов соответствовали социально дистанцирующим мерам.
Три моделирующих компьютер группы предсказывают 83 – 94 процентасокращение случаев гриппа с помощью объединило интервенционные стратегиив более низкой заразности вируса, даже в наименьшем количестве – строгийсценарий.Longini утверждает, что исследователи «управляли этим моделированием спредположение, что пандемия была какядовитый и летальный как пандемия 1918 года». Он добавляет: «Даже когдамоделирование ситуации пандемического гриппа, со скромным диапазоном соблюденияв социально дистанцирующих мерах и скромной способности идентифицировать и лечитьи prophylax с противовирусными средствами, вмешательства были так же -хотя не тождественно – эффективный при всех трех моделях."
Исследователи полагают что стратегические применения этих результатов исследованияпримечательны.«Если можно было бы достигнуть этих уровней соблюдения, установления исоциальное дистанцирование, тогда существует возможность значительносмягчение пандемии, пока вакцина не была доступна».
Они предостерегают,хотя, что уровни установления болезни и соблюдения этобыли введены в модели, может не быть реалистичным.«Эти модели, строящиеся из наилучших имеющихся данных и случшие инструменты, способствуйте значительно нашему пониманию как aпандемия могла распространиться и какие меры могли бы защитить общественностьздоровье», сказал Джереми М. Берг, доктор философии, директор NIGMS, которыйподдерживает программу MIDAS. «Но они не наш единственный ресурс; областьработайте и экспериментальные исследования остаются критически важными и улучшаткачество и надежность этих и других моделей», завершаютавторы.Моделирование предназначенного выложенного слоями сдерживания распространения болезни пандемии гриппав США
M. Элизабет Халлорэн, Нил М. Фергюсон, Стивен Юбанк, Айра М.Longini, младший, Дерек А. Т. Камминс, Брайан Льюис, Шуфу Сюй, Кристоф
Фрейзер, Анил Вулликанти, Тимоти К. Герман, Дайан Уодженер, РичардБекман, Кай Кэдо, Крис Барретт, Кэтрин А. Маккен, Дональд С. Берки Филип КулиПродолжения Национальной академии наук США. (2008).
doi: 10.1073/pnas.0706849105Здесь рассмотреть резюме