Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs de l’Université du Kansas ont évalué l’effet des événements de super-propagation (SSE) sur la dynamique de l’épidémie de coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère aux États-Unis (États-Unis).
Étude : Exploration du rôle des événements de super-propagation dans les épidémies de SRAS-CoV-2. Crédit d’image : StockTom / Shutterstock
Sommaire
Arrière plan
Le SRAS-CoV-2, le nouveau coronavirus apparu fin décembre 2019, a rapidement balayé le monde, entraînant jusqu’à présent plus de 546 millions de maladies et plus de 6,3 millions de décès. La maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) a mis à rude épreuve le réseau de soins de santé américain, plusieurs hôpitaux dépassant ou approchant leur capacité et peu de services limitants.
Les gouvernements aux niveaux étatique et national ont réagi en publiant des directives et des réglementations pour réduire la transmission du SRAS-CoV-2, y compris des directives de distanciation sociale, des mandats de masque, des instructions de rester à la maison et des restrictions sur les grands rassemblements. Cependant, l’adhésion et la conformité insuffisantes de la population ont affecté l’efficacité de ces lois et réglementations, encourageant les SSE, qui ont contribué à la transmission du SRAS-CoV-2.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont développé un modèle de chaîne de Markov en temps continu (CTMC) pour examiner l’impact des SSE sur la dynamique de l’épidémie de SRAS-CoV-2 aux États-Unis. Les auteurs ont défini les SSE comme des événements sociaux ou publics qui conduisent à de nombreuses infections par le SRAS-CoV-2 sur une courte période.
La recherche actuelle a cherché à déterminer l’effet des SSE par rapport aux non-SSE sur la dynamique des épidémies de COVID-19, l’efficacité de l’hospitalisation et de la quarantaine comme méthodes de confinement pour les SSE par rapport aux épidémies non dominées par les SSE, et l’impact de la violation de la quarantaine sur le efficacité de la quarantaine pour l’ESS par rapport aux épidémies non dominées par l’ESS.
Les enquêteurs ont simulé un modèle CTMC pour la propagation du SRAS-CoV-2 en utilisant l’algorithme direct de Gillespie dans trois scénarios distincts : 1) ni hospitalisation ni quarantaine ; 2) quarantaine, hospitalisation, sortie prématurée de l’hôpital et violation de la quarantaine ; et 3) hospitalisation et quarantaine, mais pas sortie prématurée de l’hôpital ou violation de la quarantaine. Ils modifient également le taux de violations de la quarantaine dans des scénarios réalistes d’hospitalisation et de quarantaine (RHQ).
Résultats
Les résultats de l’étude ont démontré que les épidémies de SRAS-CoV-2 à dominance SSE étaient souvent plus variables mais moins graves et plus sujettes à l’extinction que les épidémies sans dominance SSE. Les auteurs ont observé cela après avoir éliminé les conditions d’hospitalisation et de quarantaine ou lors de l’inclusion de l’hospitalisation, de la quarantaine, de la sortie précoce de l’hôpital et de la violation de la quarantaine.
Cependant, la gravité des épidémies dominées par les ESS les plus catastrophiques était plus élevée que les épidémies les plus graves sans dominance par les ESS, bien que la plupart des épidémies dominées par les ESS soient moins graves. Lors de l’inclusion de la quarantaine et de l’hospitalisation, tout en excluant le non-respect de la quarantaine et la sortie prématurée de l’hôpital, les épidémies de SRAS-CoV-2 dominées par l’ESS étaient plus susceptibles d’extinction que les épidémies sans dominance de l’ESS, mais étaient plus graves et moins variables.
Lors de l’inclusion de la quarantaine, de l’hospitalisation, de la sortie prématurée de l’hôpital et de la violation de la quarantaine réduite de moitié, les épidémies dominées par l’ESS étaient comparables à celles où la quarantaine et l’hospitalisation étaient incluses, mais la violation de la quarantaine et la sortie prématurée de l’hôpital étaient exclues. En outre, lorsque la violation de la quarantaine a été doublée, les épidémies étaient similaires à celles lorsque la quarantaine et l’hospitalisation étaient exclues.
La quarantaine et l’hospitalisation étaient plus efficaces pour réguler les épidémies dominées par l’ESS que celles sans dominance de l’ESS dans tous les scénarios. De même, les violations de la quarantaine et les sorties prématurées de l’hôpital étaient importantes pour les épidémies dominées par l’ESS.
Il était extrêmement improbable que les épidémies dominées par l’ESS s’éteignent lorsque la quarantaine et l’hospitalisation étaient exclues. Ils étaient modérément peu susceptibles de disparaître lorsque la quarantaine, l’hospitalisation, la sortie prématurée de l’hôpital et la violation de la quarantaine étaient incluses. De plus, il était hautement plausible qu’ils disparaissent lorsque l’hospitalisation et la quarantaine étaient incluses, mais le non-respect de la quarantaine et la sortie prématurée de l’hôpital étaient exclus.
De plus, les épidémies dominées par le SSE étaient plus susceptibles de s’éteindre lorsque les violations de la quarantaine étaient réduites de moitié. Cependant, les épidémies dominées par le SSE étaient moins susceptibles de s’éteindre lorsque les violations de la quarantaine étaient doublées.
conclusion
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont montré que les épidémies de COVID-19 dominées par l’ESS diffèrent sensiblement des épidémies non dominées par l’ESS par leur gravité, leur variabilité et leurs chances d’extinction. Ils diffèrent également, bien que plus discrets, des épidémies dominées par des individus à forte propagation (SI). La possibilité d’une hospitalisation ou d’une mise en quarantaine et la probabilité d’une sortie prématurée de l’hôpital ou d’une violation de la quarantaine ont un impact significatif sur la dynamique des épidémies dominées par l’ESS.
L’hospitalisation et la quarantaine étaient des interventions préventives très efficaces pour les épidémies de COVID-19 dominées par l’ESS. Néanmoins, la sortie prématurée de l’hôpital et le non-respect de la quarantaine ont considérablement réduit leur efficacité. En outre, l’équipe a évalué les techniques de contrôle en utilisant la probabilité d’extinction.
Les présents résultats ont des conséquences importantes sur la santé publique, ce qui oblige les modélisateurs du SRAS-CoV-2 à : 1) évaluer la contribution des SSE ou des SI à la propagation du COVID-19 ; et 2) différencier les SSE, les SI et les non-SI/non-SSE dans leurs modèles. Des recherches supplémentaires sur les effets combinés et individuels des SSE et des SI sur la dynamique des épidémies de SRAS-CoV-2 et sur l’efficacité des stratégies de contrôle pour divers types d’épidémies étaient nécessaires pour guider les initiatives d’éradication et de confinement.
*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, guider la pratique clinique/les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
