R0 за определяне на разпространението на болестта

Понякога болестта се разпространява като горски пожар. Някои не го правят. Някои болести просто отмират. Как да разберем кои болести ще се разпространят и кои не? Има термин за това, R0, произнасян R "Naught".

Представете си клас от 1 клас. Човек пристига в училище болен. Това заболяване на болното дете заразява друго дете. Тогава второто дете може да зарази едно дете; третото дете може да зарази друго. Верига от инфекции може да разпространи болестта в целия клас.

В епидемиологията това наричаме заболяване с R0 от 1. Всеки случай води до един нов случай.

Определение

R0 е основното репродуктивно число. Той описва колко деца ще се разболеят, когато едно болно дете влезе в класната стая (населението) и всички деца са в състояние да се разболеят (те са податливи). Това зависи както от самата болест, така и от взаимодействията на децата.

Когато R0 е по-висок от 1, повече деца са заразени. Високият R0 не означава, че е по-опасно заболяване. Настинката може да има висок R0, докато рядкото, но смъртоносно заболяване може да има ниска стойност, по-малка от 1.

Сега обратно в класната стая.

R0 По-малко от 1

Представете си, че средно не всяко дете е заразило друго дете. Първото дете заразява второ; втората, третата. Може би обаче третият не заразява нито един. Болестта би спряла да се разпространява.

Това се случва, когато R0 е по-малко от 1. Децата в началото могат да се разболеят, но болестта ще се развали.

R0 по-голямо от 1

Нека се върнем към първото дете, сега си представете, че това дете заразява две други, тези две деца заразяват по две (четири заедно). Общо седем ще бъдат заразени.

След това последните четири могат да заразят по две, което води до общо 15 инфекции. Доста скоро щеше да има много болни деца. Това се случва, когато R0 е 2 и нито едно болно дете не се държи вкъщи.

Податливост

В реалния живот не всеки е в състояние да хване грешката. Някои деца могат да бъдат ваксинирани. Някои ще се разболеят и не могат да се разболеят два пъти едновременно. Някои деца ще се разболеят, оздравеят и са имунизирани. Казваме, че не всеки е „податлив“.

При продължаващите огнища ефективната репродуктивна скорост (R) обяснява разпространението на болестта. Това е броят на децата, които се разболяват в клас, който има комбинация от деца, които не могат да се разболеят, и деца, които могат. (R се увеличава с пропорцията, чувствителна. R = R0x, където x е чувствителната фракция)

Броят на възприемчивите ще се промени по време на огнище, тъй като повече деца се разболяват и се възстановяват или са ваксинирани. Смесването на болни, имунизирани и възстановени деца също може да не е еднакво.

Стаден имунитет

Ако първото дете влезе в стая, пълна с деца, които са имунизирани, болестта няма да се разпространи. Ако почти всяко дете вече беше болно и беше имунизирано, болестта нямаше да се разпространи.

Ако 8 от 10 деца бяха ваксинирани, болестта вероятно нямаше да се разпространи. Болното дете може да не взаимодейства с 2 от 10 деца, които биха могли да се разболеят.

Ние наричаме това стадо имунитет. Тоест имунитетът на някои деца предпазва други неимунни деца от разболяване. Прагът на имунитет на стадото е част от децата, които са имунизирани, така че всяко дете се разболява само по едно дете (средно). Ако още едно дете беше имунизирано, болестта нямаше да се разпространи.

Ако R0 е голям, стадният имунитет защитава само ако много са имунизирани. (Праг на имунитет на стадото = 1 - 1 / R0) Колкото по-голям е R0, толкова повече деца трябва да бъдат ваксинирани.

Разширители

Някои деца разпространяват повече болести от други, като болен учител, който работи с всяко дете. Огнищата могат да бъдат по-сложни от R0.

Примери от реалния живот

Една от най-инфекциозните болести е морбили с R0 между 12-18. Преди ваксинация срещу морбили, едно дете може да зарази 15 деца в една класна стая. Тези 15 съученици могат да заразят 15 съученици. Морбили се разпространява бързо. За да се избегне разпространението на морбили, мнозина ще трябва да бъдат ваксинирани.

Също така можем да изчислим R0 от контакти. В класната стая може да се свържат деца, които играят на блокчета и кихат на ръце, разпространявайки инфекция. Стойността на R0 зависи от този контакт. Зависи от това колко дълго продължава болестта, колко контакти има едно дете, когато е болно, и колко често заболяването се разпространява по време на всеки контакт.