R0 taudin leviämisen määrittämiseksi

Joskus tauti leviää kuin palovaara. Jotkut eivät. Jotkut sairaudet vain kuolevat. Kuinka selvitämme, mitkä taudit leviävät ja mitkä eivät?

No, tässä on termi, R0, lausutaan R "Naught". Kuvittele luokkoluokka. Yksi saapuu kouluun sairas.

Sairaan lapsen sairaus tartuttaa toisen lapsen. Toinen lapsi voisi sitten tartuttaa yhden lapsen; kolmas lapsi voisi tartuttaa toisen. Tartuntataajuus voisi levittää sairautta koko luokassa.

Epidemiologiassa tätä kutsumme sairaudeksi, jonka R0 on 1. Jokainen tapaus johtaa yhteen uusiin tapauksiin.

Määritelmä

R0 on perus lisääntymisnumero. Siinä kerrotaan, kuinka monta lasta sairastuu, kun yksi sairas lapsi tulee luokkahuoneeseen (väestö) ja kaikki lapset voivat sairastua (he ovat alttiita). Se riippuu sekä itse taudista että lasten vuorovaikutuksesta.

Kun R0: t ovat korkeammat kuin 1, lisää lapsia tartutaan. Korkea R0 ei ole vaarallisempi tauti. Kylmällä voi olla korkea R0; harvinainen, mutta tappava sairaus voi olla alhainen, alle 1.

Nyt takaisin luokkahuoneeseen.

R0 <1

Kuvittele, että keskimäärin jokainen lapsi ei saanut lapsia. Ensimmäinen lapsi tartuttaa toisen; toinen, kolmas. Ehkä kolmas ei kuitenkaan tartu mitään.

Sairaus lopettaa leviämisen.

Näin tapahtuu, kun R0 on alle 1. Lapset saattavat sairastua aluksi, mutta tauti pysähtyy.

R0> 1

Palatkaamme ensimmäiseen lapseen, nyt kuvitelkaa, että tämä lapsi tartuttaa 2, nämä kaksi lasta infektoivat 2 kpl (4 kokoa yhteen). Yhteensä 7 tartuntaa. Viimeiset 4 voivat sitten tartuttaa 2 kpl, mikä johtaa yhteensä 15 infektiota. Melko pian, siellä olisi paljon sairaita lapsia. Näin tapahtuu, kun R0 on 2 ja sairaita lapsia ei pidetä kotiin.

alttius

Todellisessa elämässä kukaan ei kykene saamaan vikaa. Jotkut lapset saattavat olla rokotettuja. Jotkut sairastuvat eivätkä voi sairastua kahdesti samaan aikaan. Jotkut lapset ovat sairastuneet, toipuneet ja immuuni. Sanomme, että kaikki eivät ole "alttiita".

Nykyisissä taudinpurkauksissa "Tehokas lisääntymisnopeus" (R) selittää taudin leviämisen. Tämä on niiden lasten lukumäärää, jotka sairastuvat luokkaan, jossa on sekoitus lapsia, jotka eivät sairastu ja lapset voivat. (R kasvaa suhteessa alttiina, R = Rx, missä x on herkkä osa)

Herkkä määrä muuttuu puhkeamisen aikana, kun useammat lapset sairastuvat ja palautuvat tai rokotetaan. Sairaiden, immuuni- ja talteenotettujen lasten sekoitus ei myöskään voi olla yhtenäinen.

Väestön vastustuskyky

Jos ensimmäinen lapsi saapui huoneeseen, jossa oli täysi lapsia, jotka olivat immuuneja, tauti ei levisi. Jos lähes jokainen lapsi oli jo sairaana ja immuuni, tauti ei levinnyt. Jos 8: stä 10 lapsesta rokotettiin, tauti ei todennäköisesti levisi. Sairas lapsi ei ehkä ole vuorovaikutuksessa kahden viiden lapsen kanssa, jotka sairastuisivat.

Me kutsumme tätä karjan immuniteettia. Toisin sanoen joidenkin lasten koskemattomuus suojaa muita ei-immuuneja lapsia sairastamasta. Se on osa lapsista, jotka ovat immuuneja niin, että jokainen lapsi saa vain yhden lapsen sairas (keskimäärin). Jos yksi lapsi olisi immuuni, tauti ei levisi.

Jos R0 on suuri, lauma-immuniteetti suojaa vain, jos monet ovat immuuneja. (Herd Immunity kynnys = 1 - 1 / R0) Suurempi R0, sitä enemmän lapsia on rokotettava.

Super-levittimet

Jotkut lapset levittävät enemmän sairauksia kuin toiset - kuten sairaana opettaja joka toimii jokaisen lapsen kanssa. Taudinpurkaukset voivat olla monimutkaisempia kuin R0.

Real Life -esimerkkejä

Yksi tarttuvien tautien joukosta on tuhkarokko, jonka R0 on välillä 12-18.Ennen tuhkarokkorokotusta lapsi voi infektoida 15 lasta yhdessä luokkahuoneessa. Nämä 15 luokkatoverit saivat sitten kukin tarttumaan 15 koululaisen joukkoon. Tuhkarokko leviää nopeasti. Tuhkarokkien leviämisen estämiseksi 83-95 prosenttia on rokotettava.

Lasketaan R0 havainnoimalla, kuinka nopeasti tauti aluksi leviää. Ebola n R0 on todennäköisesti 1,34, 1,86 tai 1,6-2,0. Isorokko poistettiin, kun R0 oli 3,5-6, mikä edellytti 8: llä 10: llä olevan immuuni. Pertussiksella on korkea R0: 15-17. Käsittelemätön tuberkuloosi 'R0 = 10, kun taas influenssan R0 on tavallisesti alle 2.

Voimme myös arvioida R0: n kontakteista. Luokkahuoneessa lapset voivat leikkiä lohkoja ja aivastella käsiinsä levittämällä infektioita. R0-arvo riippuu tästä kontaktista. Se riippuu siitä, kuinka kauan sairaus kestää, kuinka monta kontakteja lapsella on sairaana, kuinka usein sairaus leviää jokaisen kontaktin aikana.