COVID-19 – jakie naprawdę stanowi zagrożenie?
Do napisania niniejszego tekstu skłoniła mnie toczona na forum już od dłuższego czasu intensywna dyskusja nt. pandemii koronawirusa. Moją uwagę zwróciła w niej przede wszystkim różnica zdań w kwestia tego, jak w rzeczywistości groźny jest SARS-Cov-2. Generalnie rzecz biorąc jedna ze stron sporu uważa sporu, że wprowadzone na globalną skalę restrykcje w różnych dziedzinach życia są jak najbardziej uzasadnione, druga natomiast stwierdza, że owe restrykcje przyniosą więcej szkody, niż pożytku m. in. doprowadzając światową gospodarkę do głębokiego kryzysu. Argumenty pojawiają się różne, mniej lub bardziej trafne. Niestety szans na konsensus na razie na horyzoncie nie widać. Wydaje się, że jedną z głównych przyczyn tego stanu rzeczy jest tu duża trudność w ocenie tego, jaką rzeczywistą śmiertelnością cechuje się COVID-19. Ten tekst stanowi moją próbę określenia tego parametru i zarazem ocenę, jakie konsekwencje się z tym wiążą.
CFR i IFR
Zacznę może od tego, że trzeba najpierw ustalić o jaki rodzaj wskaźnika śmiertelności nam chodzi. Rozróżnienie jest bardzo ważne, bo nie możemy ich ze sobą mylić. Wartości, o których zwykle słyszymy w mediach, czy które przewijają się na forum to najczęściej tzw. współczynnik śmiertelności wśród zdiagnozowanych (CFR – ang. case fatality rate). Jego wartość jest łatwa do określenia, ale niestety nie jest on miarodajnym wskaźnikiem, szczególnie w aktualnej fazie pandemii. Widać to szczególnie porównując dane dla różnych krajów: liczby zmieniają się od 0% do ok. 16% (średnia dla świata: ok. 7%). Oczywistym jest, że taka rozpiętość wartości nie jest rezultatem zróżnicowanej odporności przedstawicieli poszczególnych nacji, ale wynika z takich czynników jak choćby wydolność miejscowej służby zdrowia, warunki środowiskowe, zastosowane działania ograniczające, ale chyba przede wszystkim wynika ze stopnia, w jakim liczba zdiagnozowanych zarażonych odzwierciedla ich faktyczną liczebność. Niestety ocena skali tej różnicy zazwyczaj jest niezwykle trudna. W końcu znaczna liczba osób może przechodzić COVID-19 bardzo łagodnie lub nawet bezobjawowo i w wielu zestawieniach je się po prostu pomija. Zresztą nie tylko o statystyki rzecz się tu rozchodzi. Grupa ta ma niebagatelne znaczenie dla przewidywania rozwoju sytuacji epidemiologicznej.
Dlatego też nas powinien interesować współczynnik śmiertelności wśród zarażonych (IFR – ang. infection fatality rate). Jednak oszacowanie go na podstawie niepełnych danych, jakimi obecnie dysponujemy zazwyczaj jest bardzo złożone. Ale nie jesteśmy na straconej pozycji. Aby faktycznie czegoś w miarę obiektywnego się w tej kwestii dowiedzieć, trzeba sięgnąć do bardzo konkretnych przykładów. Dobry cel stanowią populacje, w których mamy do czynienia z dobrze kontrolowanymi lub wyhamowanymi epizodami epidemii. Ostatnio powoływałem się na przykład Chin pokazując, że, i tu zacytuję: śmiertelność wahała się tam od ok. 1% na obszarach, gdzie ogniska epidemii zduszono niemal w zarodku (krzywa zachorowań silnie wypłaszczona) do 12% w Wuhan, gdzie przez pewien czas sytuacja znajdowała się niemal zupełnie poza kontrolą (...). Wydaje mi się, że te ok. 1% jest taką wartością wyjściową, zależną tylko od cech samego wirusa, sposobu jego wpływu na ludzki organizm i tego, czym dysponuje dziś współczesna medycyna. Poniżej będzie zejść już ciężko, bez względu na to, co będziemy robić. Wszytko co więcej, to już pokłosie tego, w jaki sposób na problem reagujemy (wydolność służby zdrowia, ograniczanie rozprzestrzeniania wirusa itp.). Powyższą, dolną graniczna wartość śmiertelności można byłoby traktować jako w miarę przyzwoite przybliżenie wskaźnika IFR (dokładniejsze badania prowadzone w oparciu o chińskie statystyki wskazują na wartości IFR poniżej 1%, tutaj np. mamy oszacowanie na poziomie 0,66%)
Przykład z Europy
Oczywiście zaraz może pojawić się zarzut, że chińskim statystykom raczej nie można ufać. Postanowiłem zatem poszukać odpowiedzi jeszcze gdzieś indziej. Znalazłem ją w Europie, na Islandii. O tym niewielkim wyspiarskim państwie nie mówi się zbyt wiele, a szkoda, gdyż stanowi ono cenne źródło informacji na temat interesującego nas wskaźnika IFR. Czym zatem dysponujemy? Na Islandii, podobnie jak w Chinach, epidemia jest już fazie terminalnej. Od wielu już dni notuje się tam praktycznie tylko pojedyncze przypadki zakażeń (w maksimum przekraczały one setkę).
źródło: https://www.covid.is
Co zatem mówią islandzkie statystyki?
Na dzień dzisiejszy Islandia doliczyła się 1799 przypadków zakażenia i 10 zgonów. To daje nam wartość CFR rzędu 0,56%. Oczywiście nie są to liczby końcowe, ale przy aktualnym tempie dziennych przyrostów rozsądnie będzie przyjąć, że finalna liczba zakażeń tylko nieznacznie przekroczy 1800. Oszacowanie finalnej liczby zgonów, w związku z występowaniem ich czasowego opóźnienia względem liczby zakażeń jest już trudniejsze (średni "czas życia" przypadku kończącego się zgonem wynosi ok. miesiąca). Biorąc jednak pod uwagę aktualne tempo zmniejszania się (zwykle kilkanaście osób dziennie) liczby chorych (obecnie 72) oraz to, że nie ma wśród nich przypadków ciężkich i krytycznych, prawdopodobną wydaje się sytuacja, że ofiar już nie przybędzie. Myślę, że wartość zaokrąglona do 0,6% powinna zmieścić w sobie wszelkie nasze niepewności w tym zakresie. Zostaje nam zatem najtrudniejsze, czyli odpowiedź na kluczowe pytanie: W jakim stopniu wartość wskaźnika CFR odzwierciedla wysokość wskaźnika IFR?
W odpowiedzi na to pytanie pomoże nam fakt wykonywania przez Islandię bardzo dużej liczby testów. Zaczęto je już wykonywać ok. miesiąca przez wykryciem tam pierwszego przypadku zakażenia i do tej pory sprawdzono już prawie 15% populacji kraju (dla porównania w przeliczeniu na Polskę odpowiadałoby to ponad 5,5 mln przetestowanych osób). Co ważniejsze badanie te wykonuje się nie tylko w kierunku potwierdzenia zarażenia lub zweryfikowania podejrzanych przypadków, ale w przeważającej mierze stanowią one część szeroko zakrojonych badań przesiewowych populacji kraju (wykonywane przez deCODE genetics)
źródło: https://www.covid.is
Dzięki tym badaniom Islandczykom udało się uzyskać bardzo wiele ważnych informacji dotyczących epidemii, często wykraczających daleko poza suche dane statystyczne, takich jak choćby rozmieszczenie szlaków rozprzestrzeniania się wirusa i to z uwzględnieniem różnych jego mutacji (tutaj link do przekrojowej pracy naukowej na ten temat). Z naszego punktu widzenia najważniejsze jest jednak to, że badania przesiewowe prowadzone na reprezentatywnej populacji pozwalają na oszacowanie faktycznego odsetka osób zarażonych. W testach wykonywanych przez deCODE genetics uzyskano do tej pory 0,55% pozytywnych wyników (174/31869). Przeliczając ten odsetek w skali całej populacji kraju otrzymujemy liczbę 1863. Jak widać jej wartość nie odbiega znacznie od liczby potwierdzonych przypadków (jest większa tylko o ok. 4%). Obliczony dla tej wyższej wartości wskaźnik IFR osiąga 0,54%, nieco mniej niż CFR), ale już przy potencjalnie jednym zgonie więcej wzrasta do 0,59%, a zatem można przyjąć, że w granicy niepewności oba wskaźniki są ze sobą zbieżne.
Globalne konsekwencje
Przyjmijmy zatem do dalszych rozważań, że IFR ma wartość 0,6%. Co nam daje ten wynik w skali globalnej? Przyjmując dla uproszczenia, że zakaża się cała ludzka populacja otrzymujemy wartość na poziomie ok. 47 mln zgonów. Od razu nasuwa się tu pytanie: Czy to dużo, czy mało? Cóż, wszystko zależy od tego, na jaki okres czasu ta liczba będzie się rozkładać. Przyszła zatem pora na rozważenie jakiegoś konkretnego scenariusza pandemii.
Postanowiłem przeanalizować jeden z najprostszych, ale jednocześnie jeden z popularniejszych, lansowanych też przez niektóre osoby na tym forum. Zakłada on, że świat nie powinien angażować się we wprowadzanie hamujących gospodarkę ograniczeń, ale pozwolić koronawirusowi swobodnie rozprzestrzenić się w ludzkiej populacji. Argumentacja tego rozwiązania, bez wnikania w szczegóły, zwykle sprowadza się do konkluzji, że SARS-Cov-2 "nie jest aż taki groźny, na jakiego się go kreuje". Czy aby na pewno? Z czym musielibyśmy się zmierzyć?
Aby odpowiedzieć na to pytanie, dokonamy symulacji rozwoju epidemii wg modelu SEIR, używając kalkulatora znajdującego się na tej stronie. Pozwala on ustalić bardzo wiele parametrów wejściowych (od tych cechujących dynamikę rozprzestrzenianie się wirusa, po parametry odpowiedzi klinicznej). Wartości domyślne odpowiadają parametrom charakterystycznym dla COVID-19, więc nie ma sensu specjalnie nimi manipulować. Zmienimy tylko cztery:
- populację ustalmy na 7,8 mld (liczba ludności świata)
- wskaźnik śmiertelności na 0,6% (oszacowana przez nas wartość IFR)
- wskaźnik hospitalizacji na 12% (domyślna wartość wskaźnika – 20%, jest odsetkiem przypadków symptomatycznych, a nas interesują wszystkie, także te bezobjawowe. To, jaki odsetek wszystkich zakażonych one stanowią jest dość trudne do określenia. Większość szacunków mieści się w granicach 25-50%. Ja zdecydowałem tutaj po raz kolejny wesprzeć się islandzkimi badaniami przesiewowymi. A z nich wynika, że 43% pozytywnie zdiagnozowanych osób w momencie wykonywania badań nie wykazywało żadnych symptomów choroby (nie wyklucza to ich późniejszego rozwinięcia). Postanowiłem zatem przyjąć okrągłą wartość – 40%. Zatem 0,2*(1-0,4) = 0,12 = 12%)
- brak interwencji ograniczających transmisję wirusa
Co otrzymujemy?
źródło: https://gabgoh.github.io
Prawie 40 milionów zgonów w ciągu roku (0,51% światowej populacji). Jak widać, finalny wynik jest zbliżony do naszego wcześniejszego, uproszczonego oszacowania. Zatem tu raczej zaskoczenia nie ma. Ale względnie krótki czas trwania pandemii nie wróży już niczego dobrego. I faktycznie, gdy przyjrzymy się dynamice jej przebiegu, wyłaniający się obraz okazuje się co najmniej przerażający.
Pandemia osiąga kulminacyjny moment po ok. 7 miesiącach od pojawienia się pierwszego przypadku zakażenia. Dziennie z powodu COVID-19 umiera wtedy ok. 600 tys. osób (czyli ok. 4 razy więcej niż zwykle z wszystkich innych powodów). Hospitalizacji wymaga natomiast ok. 360 mln. Powyższe wartości już powinny budzić w nas trwogę, a to jeszcze nie koniec złych wieści. Pamiętajmy bowiem, że w tych wynikach jest ukryte założenie, że służby medyczne funkcjonują na poziomie wydolności zbliżonym do islandzkiego. Na usta ciśnie się pytanie: Czy w tych okolicznościach jest to w ogóle możliwe? Prosta kalkulacja rozwiewa nasze wątpliwości. 360 mln hospitalizowanych odpowiada zapotrzebowaniu na łóżka szpitalne liczbie ok. 4600/100000 mieszkańców. Tymczasem tylko w Unii Europejskiej wskaźnik ten prezentuje się tak:
źródło: https://ec.europa.eu
Jak widać, jest ich średnio niemal 10 razy mniej! Krótko mówiąc, zlekceważenie zagrożenia ze strony koronawirusa przyniosłoby nam totalną zapaść systemu opieki zdrowotnej (sytuacji w krajach o jeszcze mniej wydajnych systemach ochrony zdrowia nie chcę sobie nawet wyobrażać). A piszę tutaj zaledwie o najzwyklejszych miejscach w szpitalach… A co z lekarzami, opieką pielęgniarską? Zainteresowanym pełniejszym obrazem skali kryzysu polecam zajrzenie tutaj. W sytuacji, gdy tylko ok. jedna osoba z dziesięciu mogłaby liczyć na odpowiednią pomoc medyczną, szansa na utrzymanie śmiertelności na poziomie 0,6% przeniosłaby się niestety tylko do sfery naszych pobożnych życzeń. Realne jej wskaźniki byłyby znacznie gorsze. Jak bardzo, trudno to ocenić. Czy ich wzrost byłby współmierny do deficytów w zakresie opieki medycznej, czyli ok. 10-krotny, nie sądzę. Jestem przekonany, że osoby, których powołaniem jest ratowanie ludzkiego zdrowia i życia, robiłyby wszystko, aby pomóc jak największej liczbie potrzebujących. Czasem ponad własne siły i możliwości. Ale niestety, przeskoczenie pewnych rzeczy nie będzie możliwe i ofiar będzie znacznie więcej niż 40 milionów. Ile? Być może pięciokrotnie więcej… 3% zamiast 0,6%? 200 milionów? To już wynik na miarę grypy "hiszpanki". Pytanie, czy tego chcemy?
Podsumowanie
Zmierzając już do końca, chciałbym podkreślić jedną bardzo ważną rzecz. Po-wyższa analiza pokazuje, że tak naprawdę największym "atutem" SARS-Cov-2, a dla nas zagrożeniem, nie jest tu wcale rozważany tutaj wskaźnik śmiertelności (choć i tak ok. 10 razy wyższy niż w przypadku grypy sezonowej), a jego wysoka zaraźliwość (współczynnik reprodukcji > 2), wynikająca głównie z istnienia wielodniowej, utajonej fazy powodowanej przez niego choroby. To ona jest przede wszystkim odpowiedzialna za bardzo dynamiczną fazę wzrostu zakażeń i będące główną przyczyną późniejszych problemów wysokie maksimum. Pozwalając koronawirusowi na swobodne rozprzestrzenianie się w populacji naprawdę bardzo wiele ryzykujemy. Zgubnych efektów ewentualnej lekkomyślności decydentów w tym zakresie nie zobaczymy od razu – miejsc w szpitalach zacznie brakować dopiero wiele miesięcy później. Podkreślę, koronawirus nie jest tylko "taką trochę cięższą grypą". Z jak znacznie poważniejszym problemem mamy tu do czynienia bardzo obrazowo wyjaśnia poniższy film (POLSKIE NAPISY):
Niestety wiele osób zdaje się tej różnicy nie dostrzegać. Obserwują bieżące, nie wyglądające jeszcze na katastroficzne statystyki i dochodzą do wniosku, że chyba "nie taki diabeł straszny, jak go malują". Niestety, bardzo często zapominają o tym, że za aktualny obraz pandemii odpowiadają w głównej mierze wprowadzone, często na szeroką skalę, ograniczenia. I nie są one żadnymi wprowadzanymi pod pretekstem walki z wirusem, mechanizmami zniewolenia ludzkości. Nie są one też nie mającymi większego znaczenia fanaberiami rządzących. To realne narzędzia walki z potencjalnie bardzo niebezpiecznym przeciwnikiem. Walki, w której na chwilę obecną, w obliczu braku szczepionki, jedyną skuteczną strategią pozostaje maksymalne spłaszczenie i rozciągnięcie w czasie krzywej zachorowań. A to, czy w tej walce ów przeciwnik będzie miał szansę na pokazanie pełni swoich możliwości, zależy od nas wszystkich. Każdego z osobna.
Opracowanie własne: Mariush
03.05.2020 r.
