复旦新冠研究登上科学杂志：各年龄易感性如何？停课效果如何
为了防止新皇冠肺炎(COVID-19)的传播，中国采取了大量的非药物干预措施。虽然中国的疫情正在逐渐消退，但美国、西班牙、意大利等国的形势依然严峻。*和决策者应该选择什么样的疫情控制政策，实际上是一个科学问题。
来自中国、美国和意大利团队的最新研究指出，年龄、接触模式、社会距离、感染易感性和COVID-19传播动力学之间的相互作用仍然不清楚。他们试图为更有针对性的长期防控策略提供科学依据。
当地时间4月29日，复旦大学公共卫生学院、意大利ISI基金会、湖南省疾病预防控制中心、意大利布鲁诺·凯斯勒基金会、美国国立卫生研究院福格蒂国际中心、美国东北大学生物与社会技术系统模拟实验室的研究团队在*学术期刊《科学》上联合发表了一篇题为《接触模式的变化塑造了covid-19在中国爆发的动力学》的论文。
该研究的交流作者是复旦大学公共卫生学院教授兼博士生导师、复旦大学公共卫生与安全教育部重点实验室主任于洪杰，以及意大利布鲁诺·凯斯勒基金会的计算流行病学家马尔科·阿杰利。
研究小组分析了武汉和上海在新皇冠疫情爆发前和爆发期间的接触调查数据，以及湖南省的接触追踪信息。研究得出结论，在实施社会距离政策期间，武汉和上海之间的平均每日接触减少了约80%，并且大多数互动仅限于家庭。该研究还发现，0-14岁的儿童比15-64岁的成年人更不容易感染非典病毒，而65岁以上的人更容易感染。
基于这些数据，研究小组建立了一个传播模型来研究年龄差异和社会距离如何影响流行病的传播。此外，他们还预测了社会距离和学校关闭对COVID-19传播的影响。他们认为，仅实施社会距离政策就足以在中国爆发期间控制COVID-19。此外，尽管积极关闭学校不能阻止传播，但它们可以将高峰发病率降低40%-60%，并延缓疫情。
总的来说，本研究提供的证据表明，在武汉和上海实施的干预措施以及由此引起的人类行为的变化大大减少了日常接触，并从根本上减少了互动。这导致了非典-CoV-2传播的急剧下降。
与此同时，研究小组建议，为COVID-19设计一个长期控制目标策略尤为重要，包括基于学校和基于工作的控制策略，以及大规模检测和接触跟踪。未来的研究应集中在改善感染、疾病和传染性的年龄特异性评估，这有助于评估这些策略的影响。
流行期间，城市的流动性下降，家庭内部的接触是主要的社会接触方式。
为了评估与COVID-19干预相关的年龄结构模式的变化，研究小组在两个城市进行了接触调查研究:武汉(疫情中心)和上海(中国东南部最大和人口最稠密的城市)。在疫情期间，有许多从武汉输入的病例和上海本地传播的病例。调查将于2020年2月1日至2020年2月10日通过电话进行。
武汉市参与者需要在两个不同时间完成一份描述其接触行为的问卷:第一，2019年12月24日至2019年12月30日之间的正常工作日，即武汉市卫生与健康委员会正式宣布疫情之前(作为基线)；第二，问卷调查的前一天，即疫情期间。上海的参与者被要求完成与武汉相同的调查问卷，但只报告在疫情爆发期间的接触情况。
在这些电话调查中，“接触”被定义为两种方式，一种是面对面的交谈，另一种是直接的身体接触，如握手。
该研究分析了武汉636名参与者报告的1245名联系人和上海557名参与者报告的1296名联系人。在武汉，每个参与者的平均每日联系人数显著减少，从基线期的14.6人减少到爆发期的2.0人。上海的下降更为明显，平均每日联系人数从18.8下降到2.3。
武汉(a)和上海(d)的基准联系矩阵(仅适用于普通工作日)。矩阵的每个单元代表特定年龄组的个体与其他个体之间的平均接触次数，并按年龄组进行分层。颜色亮度表示联系人的数量；武汉(乙)和上海(戊)暴发期间的接触矩阵；武汉(c)和(f)基线接触矩阵与暴发接触矩阵之间的差异。
在分析基线期，即疫情爆发前，武汉和上海的社会接触模式都表现出典型的年龄混合接触特征。相比之下，在疫情爆发期间，在实施严格的社会距离政策后，上述特征大多消失了，只留下家庭联系。特别是，根据基线和爆发矩阵之间的差异，可以看出学龄群体的接触已经完全消失。
根据研究，总体而言，流行期间的接触主要发生在家庭成员之间(武汉为94.1%，上海为78.5%)。这些发现也符合城市内部流动数据的趋势。1月初至2月初，上海的城市流动性下降了86.9%，武汉下降了74.5%。这种内部流动性的大幅下降与流行病期间大多数接触发生在家庭内部的结果是一致的。
值得注意的是，严格的社会距离措施在武汉和上海的实施并没有完全消除工作场所的接触，因为一些基本和重要的工作仍然需要继续进行。
新牙冠的易感性随着年龄的增长而增加:0-14岁的个体感染的风险最低
接下来，为了理解社会距离干预、人口接触模式变化和流行病动态之间的相互作用，研究还需要考虑感染易感性的潜在年龄差异。研究小组指出，目前这是一个有争议的话题，其中关于无症状病例的年龄分布的信息很少。
研究小组分析了湖南省疾病预防控制中心进行的详细的流行病学现场调查和COVID-19接触者的追踪信息。总的来说，湖南省报告的COVID-19病例的所有密切接触者都进行了为期14天的医学观察，采用实时逆转录聚合酶链反应检测，阳性者随后被诊断为SARS-CoV-2感染。
研究小组进行了一次广义线性混合模型回归，以说明具有相同指标情况(例如，在家庭内)的联系人的聚类和潜在相关结构。他们使用接触者的年龄组和性别、接触类型以及接触者是否去过湖北/武汉作为回归协变量。
他们发现，随着年龄的增长，对传染性非典型肺炎冠状病毒-2型感染的易感性增加。0-14岁个体的感染风险低于15-64岁个体，[OR = 0.34 (95%置信区间:0.24-0.49)]。相比之下，65岁及以上老年人的感染风险高于15-64岁成人，[OR = 1.47 (95%可信区间:1.12-1.92)]。
该研究小组引用了深圳疾病预防控制中心、约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院和其他团队今年3月在预印平台medRxiv上发表的另一项研究，进一步强调仍存在一些关于易感性的争议。深圳疾病预防控制中心和其他团队当时的研究认为，对新冠状病毒的易感性不会随着年龄而改变。
如果疫情得不到控制，一年后的平均感染率为53%-92%
研究小组随后讨论了他们的数据如何为COVID-19提供预防和控制策略。
他们指出，调节流行病动态的一个关键参数是基本感染数(R0)。所谓的R0是指在没有外部干预和没有免疫力的情况下，被感染者传染给其他人的平均人数。本研究评估干预对R0的影响，并使用下一代矩阵方法量化R0的变化。
此外，他们开发了一个简单的传染性非典型肺炎-CoV-2传播模型SIR，以解释年龄混合接触模型对流行病动力学的影响。在该模型中，人群被分为三个流行病学类别:易感、感染和转移(康复或死亡)。根据对特定年龄人群感染易感性的估计，易感个体与被感染个体接触后会被感染，接触发生的概率由各年龄组的混合模式估计值决定。连续两代病例之间的平均时间间隔为5.1天。
接触方式对疫情传播的影响，武汉市A区；b上海。
在武汉COVID-19流行的早期，即在实施干预措施之前，R0值估计为2.0-3.5。在这项分析中，研究小组将基线期的R0值范围扩大到1-4。他们发现，武汉和上海之间的接触模式发生了相当大的变化，R0急剧下降，武汉和上海的R0都低于1的流行阈值。如果假设人群的易感性在所有年龄组之间没有差异，结论仍然是相似的。
第一例COVID-19病例后一年的感染率，c，武汉；d上海。
假设疫情未得到控制(没有干预措施、旅行限制或自发的团体合作)，即R0范围为2至3，研究估计，疫情爆发后一年的平均感染率为53%-92%，武汉和上海之间差异不大。
学校的关闭不足以完全阻止疫情的爆发。从长远来看，应该更有针对性地阻止传播。
接下来，研究小组使用该模型来评估早期大规模学校关闭的影响。基于上海的数据，研究考虑了两种不同的接触模式:全假期期间的接触模式；正常工作日的联系方式，但在学校的联系被取消。
该研究还提醒说，这两种情况都是学校关闭战略的简化。事实上，中国关闭学校是为了应对COVID-19大流行，它扰乱了所有的现场教育服务。然而，学校放假期间的接触模式表明，一些孩子参加额外的教育活动并不罕见。
限制学校接触对流行病传播的影响。
本研究的建模显示，完全假日接触模式可在1.5内阻断基线R0的传输(图3，a和c)，而在正常工作日期间去除学校接触的模式可在1.2内阻断基线R0的传输。例如，如果基线R0为2.5，假设在全假期暴露模式下平均高峰日发病率将下降64%。在正常工作日取消学校联系的模式下，平均高峰日发病率降低了42%。
根据研究，总的来说，学校关闭政策本身不足以完全防止COVID-19的爆发，但它可以影响流行病的传播动态，从而减轻医院的负担。需要强调的是，上海5-19岁人口占总人口的9.5%，明显低于全国(16.8%)和其他国家(包括西方国家)的平均水平。例如，美国的这一比例为19.7%。
最后，研究小组得出结论，虽然研究中仍有许多局限性，但建模工作可以提供一些见解，说明全国范围的预防和控制战略对感染率和最高感染率可能产生的影响。
他们认为，也许最重要的是，实施严格和严厉的*战略具有巨大的经济和心理影响，“从长远来看，更有针对性的阻断传播是更好的选择。”