Les premiers cas confirmés de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) aux États-Unis et en Europe ont été confirmés en janvier 2020; le premier à Washington et le second en France. D’autres cas ont rapidement suivi dans d’autres régions des États-Unis et dans plusieurs autres pays européens tels que l’Allemagne, l’Italie et le Royaume-Uni. Étant donné que les critères de test initiaux étaient étroits, le virus s’est propagé par transmission cryptique en janvier et février, ouvrant ainsi la voie à la première vague expérimentée en mars et avril 2020.
Modèle épidémique spatial et structuré par âge
Pour analyser cette phase de transmission cryptique et la première vague de la pandémie qui a suivi, des chercheurs d’Italie, du Royaume-Uni et des États-Unis ont utilisé un modèle épidémique basé sur les données, spatial, stochastique et structuré par âge. Ils ont développé une compréhension mécaniste de l’évolution de l’épidémie et estimé le temps nécessaire à la transmission locale dans divers États et pays. Le modèle développé par l’équipe offre une idée statistique des introductions du SRAS-CoV-2 dans les pays européens et dans de nombreux États américains. L’étude est publiée sur le medRxiv* serveur de pré-impression.
L’étude a mesuré l’association entre l’étendue des voyages aériens nationaux et internationaux et estimé les heures d’arrivée du virus aux États-Unis et en Europe. Ils ont montré que les habitudes de voyage nationales et internationales étaient un des principaux moteurs de l’établissement de la transmission locale du SRAS-CoV-2. De plus, le modèle a également été utilisé pour estimer le fardeau de la maladie du COVID-19 aux États-Unis et en Europe.
L’étude a fourni des estimations modèles pour les taux d’attaque infectieuse et les taux de mortalité par infection à partir de juillet 2020. Les résultats ont montré que les taux d’attaque infectieuse estimés par le modèle concordent avec les résultats des études sérologiques sur la prévalence des anticorps anti-SRAS-CoV-2 à différentes résolutions spatiales y compris la ville, l’état et le pays. Le modèle met en évidence une forte association statistique entre le nombre estimé d’infections à la fin de la première vague et le nombre de cas au moment de la mise en œuvre des principales politiques d’atténuation dans chaque État ou pays.
Résultats de l’étude
L’étude a utilisé un modèle d’épidémie de métapopulation mondiale pour offrir une compréhension mécaniste de la dynamique mondiale derrière l’établissement de la pandémie aux États-Unis et en Europe. Le modèle utilisé dans l’étude est calibré sur les introductions internationales de cas au stade précoce de la pandémie COVID-19.
Bien que les résultats de la modélisation doivent être interprétés avec prudence à la lumière des hypothèses et des limites inhérentes aux approches de modélisation, ils sont intéressants en combinaison avec les données de séquençage des génomes du SRAS-CoV-2 pour reconstruire plus en détail l’histoire épidémique précoce du COVID-19 pandémie. »
Les résultats de l’étude montrent que la transmission communautaire généralisée du SRAS-CoV-2 était probable dans de nombreuses régions des États-Unis et d’Europe d’ici janvier 2020. Selon les estimations, seulement 1−3 sur 100 infections par le SRAS-CoV-2 ont été détectées par les systèmes de surveillance par début mars. Les résultats de la modélisation suggèrent que les voyages internationaux ont été le principal moteur de l’introduction du SRAS-CoV-2 avec d’éventuels événements de transmission du virus dès décembre 2019.
Première image de l’épidémie de COVID-19 en Europe et aux États-Unis. (A) Calendrier des cas quotidiens signalés et confirmés de COVID-19 en Europe et aux États-Unis, y compris des informations sur les cas signalés initialement et d’autres événements importants liés à l’épidémie. (B) Estimations basées sur des modèles pour le nombre quotidien de nouvelles infections en Europe et aux États-Unis. Le graphique en médaillon compare l’incidence hebdomadaire des cas déclarés avec l’incidence hebdomadaire des infections estimée par le modèle pour la semaine du 8 au 14 mars 2020 pour les États continentaux des États-Unis et les pays européens qui ont signalé au moins 1 cas. La taille du cercle correspond à la taille de la population de chaque état et pays. (C) La probabilité qu’une ville d’Europe et des États-Unis ait généré au moins 100 infections cumulées au 21 février 2020. La couleur et la taille du cercle sont proportionnelles à la probabilité.
Les chercheurs ont également décrit la propagation spatio-temporelle hétérogène résultante du SRAS-CoV-2 et la charge de morbidité de la première vague de février à juillet 2020. Les taux d’attaque infectieuse trouvés dans l’étude variaient de 0,19% à 13,2% en Europe et de 0,78% à 15,2%. % aux Etats-Unis. Selon les chercheurs, la modélisation spatiale des introductions et de la transmission du SRAS-CoV-2 offre un aperçu de la conception de systèmes de surveillance basés sur des modèles et de plans de préparation qui ont une capacité initiale plus large et des indications pour les tests. Les modèles d’importation virale estimés et la dynamique des phases de transmission cryptiques peuvent aider à planifier et à développer des politiques de santé publique liées aux voyages internationaux.
Les modèles d’importation estimés du SRAS-CoV-2 et la dynamique de la phase de transmission cryptique sont potentiellement utiles lors de la planification et de l’élaboration de politiques de santé publique en relation avec les voyages internationaux et ils pourraient fournir des informations importantes pour évaluer le risque potentiel et l’impact de l’émergence du SRAS-CoV- 2 variantes dans des régions du monde avec des ressources limitées en matière de tests et de surveillance génomique. «
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé ou être traités comme des informations établies.