ポストパンデミックまでのSARS-CoV-2の伝播動態の予測【4】考察

ソーシャル・ディスタンスでどれくらいの効果があるのか，いったいいつまでやらないといけないのか，これからどうなるのか，という予測について，2020年4月14日のサイエンスにでた論文から解説します．長い論文なのでページを分けて投稿します．

これについては，特に世界中の人たちが　知りたい　と熱望していると思います．

science.sciencemag.org/content/early/2020/04/14/science.abb5793

2020年4月14日にScienceに掲載された論文から見てきましたが，いよいよ最後，考察です．
リファレンスは番号を振っておきますので元論文から拾ってください．

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考察

本稿では，2025年までのSARS-CoV-2伝播シナリオの可能性のある範囲を検討し，現在のアウトブレイクの強度を緩和しうる非薬学的介入を評価した．SARS-CoV-2に対する免疫力が関連コロナウイルスと同じように低下すれば，今後数年で再発性の冬期のアウトブレイクが起こる可能性が高い．2025年までのSARS-CoV-2の総発生率は，この免疫の持続期間，および程度は低いが，HCoV-OC43/HKU1とSARS-CoV-2の間に存在する交差免疫の量に重大に依存するであろう．

最初のパンデミック波の強度は，流行確立時の基本的な再生産係数に根本的に依存する．

すなわち，再生産係数が増加している秋に確立が起こった場合(夏の間，接触追跡と検疫によって流行管理を維持している国で起こる可能性がある)，またはSARS-CoV-2がHCoV-OC43およびHCoV-HKUlと同じ夏季の伝播率の低下を受けない場合，感染ピークの有病率が高い可能性がある．
ソーシャルディスタンスを一時的に縮める努力は，SARSCoV-2流行のピークを秋に押し上げ，冬季の伝播性が増大する場合，救命救急資源への負荷を悪化させる可能性がある．

間欠的なソーシャルディスタンスは，現在の閾値内で救命救急需要を維持する可能性があるが，距離測定を正確に時間をとり，重大な救命処置能力の超過を避けるために，広範なサーベイランスが必要となるであろう．

新しい治療法，ワクチン，または積極的な接触者追跡や隔離などの他の介入

現在では多くの場所で実際的ではないが，いったん症例数が減少し，検査が拡大されると(43)，流行のコントロールを維持するための厳しいソーシャルディスタンスの必要性が緩和される可能性がある．
このような介入がなければ，サーベイランスおよび間欠的ディスタンス(または非常に効果的であれば持続的なディスタンス)を2022年まで維持する必要があり，これは相当な社会的および経済的負担となるであろう．
SARS-CoV-2の流行を短縮し，重症患者の適切なケアを確保するためには，救命処置能力を高め，追加的な介入を開発することが緊急の優先課題である．
一方，SARS-CoV-2に対する免疫の程度と持続期間を理解するためには血清学的検査が必要であり，これはこのウイルスのパンデミック後の動態を決定するのに役立つであろう．
持続的で広範なサーベイランスは，間欠的なソーシャルディスタンス測定を効果的に実施するためには短期的にも，また，見かけ上の排除期間が長引いても2025年後半には起こりうるSARS-CoV-2感染の再興の可能性を評価するためには長期的にも必要であろう．
我々の観察結果は，SARS-CoV-2の伝播がどのように展開するかについての他の予測や，現在のアウトブレイクを抑制するために必要となる可能性のある緩和努力の評価と一致している．スウェーデンのデータを用いたモデリング研究により，SARS-CoV-2伝播の季節的定着はパンデミック後の期間に起こる可能性が高いことが明らかになった(11)．強力なソーシャルディスタンスを早期に実施することが不可
SARS-CoV-2の蔓延を抑制するために，また，積極的な症例発見や隔離などの新たな治療法や予防手段の開発がなければ(21)，間欠的なディスタンス対策が，集団免疫を構築しつつ，重大な救命処置能力を圧倒的に回避する唯一の方法となる可能性がある．強い，一時的なソーシャルディスタンスが，特に大きな再興につながる可能性があるという観察結果は，1918年秋の感染ピークの大きさが，介入が行われなくなった後のその後の冬のピークの大きさと逆相関していた米国の1918年のインフルエンザ・パンデミックのデータ(44)と一致している．
本研究は様々な制限を受けた．
コロナウイルスに関する観察データはわずか5シーズンしか入手できなかったが，発生パターンはスウェーデンの病院の10年間のデータと類似していた(11)．著者らは，季節的強制は，根底にある運転者に基づいて年ごとに異なる可能性が高いが，スプライン係数は，全ての季節にわたって一定であると仮定した．伝播モデルが不当に複雑になるのを防ぐために，βコロナウイルス間で季節的な強制力，感染力，潜伏期間，感染期間に差はないと仮定した．しかし，これらの値に関する我々の推定値は，文献からの推定値の範囲内にある．
疾患動態は年齢によって異なる可能性があるが，年齢構造化モデルをパラメータ化するのに十分なデータはなかった．
また，学校の開設による影響を直接モデル化することはできず，初秋(45)の伝播強度のさらなる向上につながる可能性があった．伝播モデルは決定論的であるため，SARSCoV-2の絶滅の可能性を捉えることはできない．また，地理的構造を組み込んでいないため，空間的に不均一な伝播の可能性を評価することはできない．SARS-CoV-2の発生率に関するデータがより多く得られるにつれて，空間的に明示的なモデルの構築がより実現可能になるであろう．これらは，インフルエンザ(12)のように，地理的な場所間で季節的な強制力に違いがあるかどうかを判断するのに役立ち，また，再導入を考慮しながら，流行絶滅の可能性を評価するのにも役立つであろう．パンデミック後のアウトブレイクの時期と強さは，海外からの確率論的導入にも左右される可能性があり，これはより複雑で世界的なモデルを用いて評価することができる．

コロナウイルス発生率を比例定数まで近似するために，ILi%を乗じた検査陽性率を用いた．
陽性検査の生数および陽性率を発生率の代理変数として用いた場合，結果は同様であった(図S1)．ILi%を乗じた検査陽性率は，インフルエンザ発症率の最も利用可能な代理指標の1つであることが示されている(32)が，この測定値とコロナウイルス感染症の真の発症率との変換は不明であるため，コロナウイルス全体の発症率を正確に推定することはできない．

この変換は，これらの推定が行われている特定の個体群に間違いなく依存するであろう．

最近の研究では，コロナウイルス患者の推定4%が診療を求め，これらのうち検査を受けたのはごく一部(46)であった．
さらに，有効再生産係数を推定するために採用した方法は，一般的に循環するヒトコロナウイルスについて十分に研究されていない連続間隔分布に依存する．

我々は，SARS-CoV-2に最も密接に関連するコロナウイルスであるSARS-CoV1からの最良の入手可能な証拠を使用した．
我々の所見は，世界人口の60%(47)を構成する温帯地域のみに一般化し，集団発生の規模と強度は，場所による平均的な対人接触率の差，非薬学的および薬学的介入のタイミングと有効性によってさらに調節される可能性がある．
熱帯地域における呼吸器疾患の伝播動態は，はるかに複雑である可能性がある．
しかし，SARS-CoV-2のパンデミック後の伝播が温帯地域で定着すれば，季節的な流行によって北部および南部に播種された熱帯地域でも伝播が継続することが予想される．このような再生産により，どの系統も長期的に消失する可能性は低くなる(48)が，我々のモデルによれば，SARS-CoV-2の効果的再生産数は，その系統が消失した各期間の大部分において1未満のままであり，これは再生産がこれらの消失をわずかに短縮することを意味する．

我々の所見は，現在のSARS-CoV-2のアウトブレイクがどのように展開するかを知るために必要な重要なデータを示している．
最も重要なことは，血清学的研究によって，集団免疫の程度，免疫力が低下するかどうか，そしてどのくらいの速度で低下するかを知ることができたことである．

われわれのモデルでは，この割合は今後数年間のSARS-CoV2発生率全体の重要な調節因子である．

長期にわたる免疫は感染の全発生率を低下させるが，ジカウイルスで起こったように，これらの施策が実施された場合，症例数が少なくなるため，ワクチンの有効性試験も複雑になるであろう(49)．
当初のパンデミック期間における制御手段の評価では，SARS-CoV-2感染が少なくとも2年間持続する免疫を誘導すると仮定したが，SARS-CoV-2免疫がより急速に低下した場合にはソーシャルディスタンスを延長する必要があるかもしれない．さらに，血清学的データから免疫(50)のある多くの未記録の無症候性感染の存在が明らかになれば，ソーシャルディスタンスの短縮が必要となる可能性がある．
また，血清学的検査により，SARS-CoV-2，HCoVOC43，HCoV-HKUlの間に交差免疫が存在し，これがSARS-CoV-2のパンデミック後の伝播に影響を及ぼす可能性があるかどうかも示された．このような交差免疫はSARS-CoV-2のアウトブレイクの強度を低下させると予想されるが，以前のコロナウイルス感染によって誘発された抗体依存性増強(ADE)がSARS-CoV-2に対する感受性が存在する場合にはベータコロナウイルス株の同時循環を促進する可能性がある．

間欠的なソーシャルディスタンスを実施するためには

ディスタンスの開始または終了のきっかけとなる有病率の閾値がいつ越えたかを監視するために，サーベイランスのための広範なウイルス検査を実施する必要があろう．このようなサーベイランスを実施しなければ，救命救急ベッドの利用可能性は有病率の代理として利用できる可能性があるが，救命救急の需要がピークに達するまでに時間がかかるため，救命救急資源の過剰走行が頻繁に起こる可能性があるため，この尺度は最適とは言い難い．また，感染性，潜伏性，入院期間がピーク分布(例えば，ガンマ対指数関数的)に従えば，救命救急資源はオーバーランするリスクがより高い．これらの時間の分布を測定することは，単にその手段だけでなく，ディスタンス介入のためのより効果的な閾値を設定するのに役立つであろう．状況によっては，集中的なソーシャルディスタンス離れによってCOVID-19の有病率を低下させることができ，中国の多くの地域で起こっているように，接触者追跡と封じ込めの努力への戦略の転換が正当化される可能性がある(21, 23, 53)．それでもなお，このレベルのアウトブレイクの抑制を達成した国は，特に季節的な強制力が冬季の伝播性の上昇に寄与する場合には，感染の大幅な再発生の可能性と社会的遠隔地対策への復帰に備えるべきである．さらに，COVID-19の冬季のピークはインフルエンザの発生のピーク(54)と一致し，医療システムがさらに緊張するであろう．

SARS-CoV-2に対する治療またはワクチンは，流行の制御を維持するために必要なソーシャルディスタンスの期間および強度を減少させるであろう．治療は，救命処置を必要とする感染症の割合を減らすことができ，感染性の持続期間を短縮することができ，それは直接的にも間接的にも(Raの減少を通して)，救命処置資源の需要を減らすことになる．ワクチンは，集団における免疫の蓄積を加速させ，流行の全期間を短縮し，救命処置の必要性をもたらした可能性のある感染症を回避するであろう．さらに，多くの未記録の免疫感染があった場合，我々のモデルが示唆するよりも早く群れの免疫閾値に達する可能性がある．それでも，SARS-CoV-2は，強固な医療システムに挑戦する能力を示しており，医薬品介入の開発と広範な採用には，数カ月を要すると思われるため，持続的または間欠的なソーシャルディスタンスの期間がほぼ確実に必要となるであろう．

以上をまとめると，今後5年間のCOVID-19感染症の総発症率は，最初のパンデミック波以降に規則的な循環に入るか否かに決定的に左右される．このことは，SARS-CoV-2感染がもたらす免疫の持続期間に主として左右される．

パンデミックおよびパンデミック後の流行の強さとタイミング

広範なSARS-CoV-2感染が成立する年次，および程度は低いが伝播性の季節的変動の大きさとベータコロナウイルス間に存在する交差免疫のレベルに依存するであろう．社会的遠隔地への戦略は，SARS-CoV-2感染が医療システムにどの程度影響を及ぼすかを低下させることができる．効果の高いディスタンスは，韓国やシンガポールのように，接触者追跡と隔離に基づく戦略を実行可能にするのに十分なほど，SARS-CoV-2発生率を低下させることができた．効果の少ない1回の遠隔地への取り組みは，医療システムへの緊張の程度と，効果に依存した遠隔地への所要時間と共に，長期のシングルピーク流行をもたらす可能性がある．救命処置能力が実質的に増加するか，治療またはワクチンが利用できるようにならない限り，2022年までは間欠的な遠隔離が必要となることがある．著者らは，たとえ間欠的であっても，長引くと経済的，社会的，教育的に深刻なマイナスの結果をもたらす可能性が高いことを認識している．このような政策をモデル化するわれわれの目標は，それを支持するのではなく，代替アプローチのもとでの流行の可能性の高い軌跡を特定し，ICUの収容力を拡大しICUの需要を減らすための治療法を特定するなどの補完的介入を特定し，パンデミックを長期的な制御下におくための選択肢のリストを拡大する革新的なアイデア(55)に拍車をかけることである．我々のモデルは，特定の仮定の下でSARS-CoV-2伝播動態の可能性を予測することを意図した様々なシナリオを提示している．われわれは，遠隔地での持続がもたらしうる経済的負担を考慮すると，これらのシナリオの可否に関する立場をとらないが，遠隔地での効果が不十分であり，かつ/または十分に長期間持続しない場合に予測される医療システムへの潜在的に破滅的な負担に注目する．モデルは地域の状況に合わせて調整し，より正確なデータが利用できるようになれば更新しなければならない．SARS-CoV-2に対する免疫の程度と持続期間を決定するためには，縦断的な血清学的研究が緊急に必要であり，再興の可能性を予想するために，今後数年間は疫学的サーベイランスを維持すべきである．

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長い論文だったので，やっと考察にたどり着きました．

これくらい複雑な話を　やれPCRを増やせば解決する　とか短絡的にｶﾞｰｶﾞｰﾜｰﾜｰｷﾞｬｰｷﾞｬｰﾋﾟｰﾋﾟｰいうテレビにうんざりします．┐(´∀｀)┌ﾔﾚﾔﾚ

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