Chytrá karanténa zabere, pokud omezí většinu kontaktů nakažených, ukazují modely vědců
Vědci z think-tanku IDEA představili dlouhodobé modely, které simulují vliv opatření jako otevření škol, izolace seniorů, omezení pohybu pouze v Praze nebo zavedení chytré karantény. Efekt každého opatření odhadují až do konce roku. Pro přesnější predikci jim ale stále chybí data od státu.
Dají se plošná opatření nahradit chytrou karanténou, kterou připravuje stát? Za určitých předpokladů ano, ukazují dlouhodobé modely vědců z think-tanku IDEA platformy CERGE-EI, které představili dnes odpoledne.
K postupnému zastavení epidemie koronaviru – tedy snížení počtu nakažených jedním člověkem pod číslo jedna – můžou vést podle modelů dva typy opatření: buď poměrně přísná plošná opatření, která Česko zavádělo dosud a která sníží počet mezilidských kontaktů proti normálnímu životu nejméně o šedesát procent.
Druhou variantou je chytrá karanténa se stejným efektem, tedy snížení kontaktů o dvě třetiny u nakažených lidí. I tu ale musí doprovázet část celoplošných opatření.
„Pokud by měla chytrá karanténa stabilizovat denní přírůstky detekovaných, pak nestačí, aby byla zachycena pouhá třetina infikovaných kontaktů,“ upozorňují vědci.
„Taková efektivita by stabilizovala situaci jen krátkodobě. Dvě třetiny zachycených kontaktů již ke stabilizaci stačí. Obě varianty srovnáváme za podmínky třicetiprocentní účinnosti (snížení počtu kontaktů, pozn. red.) plošných opatření, tedy za předpokladu pokračující politiky ‚social distancing‘ – nošení roušek a zvýšené hygieny.“
Vedle zavedení chytré karantény vědci sledovali také další scénáře uvolňování nouzového stavu: v prvním z nich simulují konec celoplošných opatření a zachování sociálního distancování pouze u seniorů, ve druhém sledují efekt karantény pouze pro Prahu a Středočeský kraj, zatímco zbytek země by zůstal bez omezení. Poslední scénář počítá se zachováním celoplošných opatření, pouze s otevřením základních a středních škol v polovině května. Všechny pak vědci porovnávají s nulovým scénářem, tedy rozvojem epidemie při zachování celoplošných opatření beze změny.
Jak modely fungují
Model vznikl tak, že vědci u obecného modelu šíření nákazy měnili epidemiologické parametry v určitých mezích tak dlouho, až křivka pozitivně testovaných v daném modelu začala kopírovat skutečná data. Pět modelů, které dosavadní křivku kopírují nejlépe, pak výzkumníci využili i k predikci vývoje do budoucna: předpokládají, že pokud model dobře popisuje dosavadní vývoj, s velkou pravděpodobností bude relativně přesný i v blízké budoucnosti.
Tímto způsobem vědci obcházejí klíčový problém současné epidemiologie: řada parametrů z reálného světa je neznámá nebo může být velmi nepřesná. Matematické modelování se bez nich – do jisté míry – obejde.
První ze scénářů – zrušení opatření s výjimkou domovů pro seniory – by oproti zachování současných opatření znamenal na konci července 15× až 30× vyšší počet hlášených případů. Druhý, tedy zrušení opatření kromě hlavního města, 10× až 20× více případů. Otevření škol by se podle výzkumníků do července promítlo jen minimálně.
„Scénáře uvolnění všeho a uvolnění periferie vedou ke katastrofickému nárůstu počtu nakažených během léta,“ shrnují vývoj vědci. „Pouhá izolace seniorů se tak neukazuje jako dobrá cesta ani v případě, kdy by plošná opatření zůstala v Praze a ve Středočeském kraji v platnosti. Scénář otevření škol vede k pozvolnému 1,5 až dvojnásobnému nárůstu počtu detekovaných nakažených.“
„Scénáře slouží primárně k tomu, abychom ukázali, co model umí,“ upozorňuje ekonom René Levínský z týmu IDEA. „Nejsou nutně realistické, spíš mají napovědět, k čemu by vedlo dejme tomu otevření některého kraje a podobně.“
Kulminace zřejmě přijde v létě nebo později
Výzkumníci z IDEA nepracují s jediným modelem, který by sledoval celou populaci, jako se o to snaží stát. Kromě něj přišli s dvěma dalšími a v nich se soustředí na detaily.
Model B sleduje šíření nákazy geograficky – popisuje, jak nákaza zasahuje populaci na úrovni obcí s rozšířenou působností, kterých je v Česku 206. K tomu využívá reálná data: pohyb osob mezi obcemi sleduje na základě dat mobilních operátorů, vychází z reálné věkové struktury v obcích a odhaduje, jak často se různé věkové skupiny setkávají. V budoucnu má model využívat také reálné počty pozitivně testovaných, skutečně nakažených, obětí a uzdravených, v takto detailním geografickém rozlišení nicméně stát zatím data odmítá poskytnout. Více autoři vysvětlují v detailní prezentaci.
„Pokud bychom chtěli predikovat skutečný průběh epidemie v budoucnosti, museli bychom znát skutečnou kombinaci parametrů nemoci. To v této chvíli není možné – chybí nám data, která by to umožňovala,“ upozorňují vědci z IDEA.
Nejdetailnější model simuluje život na úrovni jednotlivců.
„Síťový model smyšleného města M umožňuje modelovat nejjemnější změny na úrovni města s 53 tisíci obyvateli, kteří jsou spojeni přibližně jedním milionem různě silných vazeb. Zde simulujeme dopady opatření jako uzavření obchodního centra, sportovišť či speciální opatření týkající se MHD či domovů pro seniory,“ uvádějí autoři studie.
Více nezávislých modelů má pomoci předpovědět šíření nákazy ve větším detailu a s větší spolehlivostí, než by to dokázal jediný model, byť sebepřesnější.
Nyní vědci očekávají výstupy ze studie, kterou připravuje krizový štáb.
„Není možné zásadně vylepšit predikční schopnosti modelu ohledně vývoje počtu nakažených s použitím pouze stávajících dat,“ tvrdí.
„Pro další upřesnění dlouhodobých predikcí je kriticky důležité především znát poměr lidí se symptomatickým a nesymptomatickým průběhem nákazy a také poměr symptomatických jedinců, kteří se rozhodnou nepodstoupit test na přítomnost viru. Tyto hodnoty by bylo možno odhadnout na základě otestování náhodného vzorku populace na přítomnost infekce – PCR test – nebo na prodělání infekce – dostatečně specifický protilátkový test,“ dodávají výzkumníci.
Největší slabinou současných modelů je tak nejistota ohledně počtu skutečně nakažených. Proto je také dlouhodobá predikce poměrně nejistá: obě krajní varianty modelu, nazvané jednoduše pesimistická a optimistická, se počty nakažených liší desetinásobně.
„Na základě současných dat není zcela zřejmé, jestli se při současných opatřeních podařilo šíření nákazy zvrátit, nebo pouze zpomalit a kulminace nás teprve čeká,“ komentují to autoři modelů.
„Pravděpodobnější však je, že i při udržení současných opatření reálný počet nakažených stále pomalu poroste a kulminace nastane během letní sezony nebo ještě později.“
