2020-06-14

Kilka dni temu władze włoskiego Bergamo, gminy i miasta w Lombardii, które najbardziej zostało dotknięte epidemią COVID-19, podały wyniki szeroko zakrojonego badania populacyjnego na obecność przeciwciał SARS-CoV-2. Przypomnijmy, że testy na obecność przeciwciał pozwalają sprawdzić czy dana osoba miała styczność z patogenem, w tym przypadku wirusem, a dokładniej rzecz ujmując czy układ odpornościowy tej osoby wytworzył przeciwciała charakterystyczne dla tego patogenu. Obecność takich przeciwciał jest dowodem na zarażenie co wcale nie musi oznaczać, że u takiej osoby doszło do pełnoobjawowej infekcji czyli choroby, w tym przypadku COVID-19. Badanie przeprowadzono pomiędzy 23 IV a 3 VI a testom poddano 9965 osób - u 57% z nich test dały wynik pozytywny, a więc stwierdzono obecność przeciwciał swoistych dla SARS-CoV-2. Wyniki tych badań nie zostały jeszcze opublikowane ale wg autorów grupa przebadanych osób jest reprezentatywna dla populacji Bergamo i Lombardii. Biorąc pod uwagę jej liczebność twierdzenie to wydaje się być prawdopodobne i uzasadnione. Ponadto wartość to jest zbliżona od wcześniejszych szacunków uzyskanych na podstawie analiz statystycznych przez naukowców z University of California, Lawrence Berkeley National Laboratory i Berkeley Institute for Data Science.

Pierwszym ważnym wnioskiem z tych badań jest możliwość oceny liczby faktycznie zakażonych w stosunku do liczby osób, u których dotychczas zdiagnozowano zakażenie, za pomocą testów molekularnych na obecność białek charakterystycznych dla wirusa SARS-CoV-2, wykonywanych na całym świecie, w celu potwierdzenia zakażenia u podejrzanej o to osoby. Warto w tym miejscu przypomnieć, że testy molekularne pozwalają wykryć, a właściwie potwierdzić, infekcję tylko podczas choroby i to w jej określonym stadium (ok. 2 tygodnie po zarażeniu, przez 1-2 tygodni). Ograniczona liczba wykonywanych testów molekularnych oraz konieczność "wcelowania" w określony okres infekcji powodują, że powszechnie przyjmuje się, że liczba osób zdiagnozowanych za pomocą tych testów jest niedoszacowana a dyskutuje się jedynie jak bardzo. Badania populacyjne, jak te z Bergamo, pozwalają tą kwestię rozstrzygnąć. Populacja Bergamo wynosi 1 114 590 osób a więc liczba zakażonych wirusem, bazując na wynikach badania populacyjnego, będzie wynosić:

1 114 590 * 0,57 = 635 316

podczas gdy wg danych Dipartimento della Protezione Civile liczba osób, u których potwierdzono zakażenie testem molekularnym w Bergamo, wynosi aktualnie 13 671 łatwo policzymy:

13 671 /635 316 = 0,0215184

że 97,85% przypadków zakażenia w Bergamo to przypadki bezobjawowe lub na tyle skąpoobjawowe, że nie trafiły wcześniej do systemu służby zdrowia.

Drugimi ważnym wnioskiem jest możliwość wiarygodnego określenia średniej śmiertelności pośród zakażonych (IFR), która nadal pozostaje jedną z niewiadomych jeżeli chodzi o wirusa SARS-CoV-2. Według danych Dipartimento della Protezione Civile liczba osób, które zmarły na COVID-19 w Lombardii, na dzień powstania tego tekstu, wynosi 16 407. Szacowana liczba zakażonych wynosić będzie dla liczącej 10 060 574 populacji Lombardii:

10 060 574 * 0,57 = 5 734 527

a w takim razie średnia śmiertelność IFR:

16 407 / 5 734 527 = 0.0028611

czyli ok. 0,3%. Wartość ta potwierdza wyniki innych badań (w tym i w Polsce) oraz wielu oszacowań, tak na podstawie modeli matematycznych jak i analiz statystycznych. Powszechnie dostępne dane dot. liczby przypadków oraz zgonów nie pozwalają wyznaczyć współczynnika IFR - zarejestrowane przypadki są niewielkim procentem faktycznie zarażonych. Możemy na ich podstawie wyznaczyć jedynie współczynnik śmiertelności zdiagnozowanych przypadków (CFR), który określa ilość zmarłych w stosunku do zdiagnozowanych i potwierdzonych testami chorych oraz populacyjny współczynnik śmiertelności (PFR) określający liczbę zgonów w stosunku do liczebności populacji. Jak już wielokrotnie zwracałem uwagę śmiertelności CFR i PFR w przypadku SARS-CoV-2 jest silnie zależna od wieku. Na wykresie (na podstawie danych dla Włoch, Hiszpanii oraz Szwecji) przyjmują one postać wykładniczych funkcji:

Bardzo istotnym jest zwrócić uwagę, że współczynniki te są w oczywisty sposób górną (CFR) oraz dolną (PFR) granicą przedziałów, w których musi mieścić się śmiertelność IFR. Jak widać na powyższym wykresie wartości współczynnika IFR wyznaczone na podstawie badań immunologicznych (krzyżyki - w legendzie podano miejsce przeprowadzenia badań) oraz obliczone na podstawie analiz statystycznych (szara linia z krzyżykami) mieszczą się pomiędzy CFR (linia górna) i PFR (dolna). Na wykresie tym zamieszczono również wartości CFR dla przypadków zgonów pośród pracowników służby medycznych we Włoszech i Hiszpanii, które są znacznie niższe niż dla całej populacji. Pokazuje to jak istotny, szczególnie w młodszych grupach populacyjnych jest wpływ innych schorzeń (współtowarzyszących) u ofiar COVID-19, zakładając, że osoby schorowane i z grup ryzyka nie pracują z chorymi na COVID-19.

Trzecim, wartym uwagi, wnioskiem z wyników badań populacyjnych w Bergamo jest odniesienie liczby zarażonych SARS-CoV-2 w tej gminie do liczby zarażonych, dla której osiągnie ona odporność populacyjną a tym samym w naturalny sposób doprowadzi do zakończenia epidemii. Odporność populacyjna szacowna jest w przedziale od 60% do 80%. Jak widać mieszkańcom Bergamo jest już do niej dość blisko - do jej dolnej granicy to raptem ~33,5 tyś. a górnej nieco ponad 250 tyś osób. Przeliczając to na liczbę zgonów od dolnej granicy dzieli Bergamo ~100 a od górnej ~730 zmarłych na COVID-19. W Lombardii, w ciągu ostatnich dwóch tygodni, z powodu COVID-19 umiera średnio 25 osób na dobę.

Czy to oznacza również bliski koniec epidemii COVID-19 we Włoszech? Nie. Spójrzmy jak wygląda krzywa przyrostu zgonów w poszczególnych regionach Włoch:

Różnica pomiędzy Lombardią a Emilią-Romagną i Piemontem jest ponad czterokrotna. Jeszcze tylko w Veneto, Ligurii oraz Toscanii liczba zgonów z powodu COVID-19 przekroczyła 1000 a zdecydowanej większości regionów Włoch nie przekracza 500. W Basillicacie, Calabrii i Umbrii w ciągu ostatnich 10 dni na COVID-19 nie umarł nikt. Wykres ten pokazuje również dobitnie, że głównym efektem wprowadzenia głębokiego lockdownu w całych Włoszech było ograniczenie rozprzestrzeniania się epidemii COVID-19 na inne regiony Włoch.

Jak widać większość włoskich regionów od odporności populacyjnej dzielą niestety konwoje wojskowych ciężarówek wywożących ciała ofiar COVID-19 jakie oglądaliśmy na ulicach Bergamo, choć obecnie wiele wskazuję na to, że liczba zmarłych na COVID-19 będzie rosnąć na tyle wolno, że wystarczy zwykłych karawanów. W Polsce również ...