計算:美國疫情將在5 月份到頂,7 月基本結束
文章來源: 臨江縣知縣2020-04-26 14:47:21

         最近疫情的發展,每天爆炸式的新聞,真是眼花繚亂。 隨著疫情的發展,不斷地有新數據被總結出來。我來總結計算一下,美國的疫情將在 5 月份到頂,7 月份基本結束。

群體免疫

         首先聊一下群體免疫這個概念。對於一個傳染病,每個帶菌或病毒者,一次能傳染多少人,可以用“基本傳染數” R0 來進行度量。數字越大,則傳染性越強。隻有在 R0 值低於1 的時候,傳染病才不會持續傳播,自己慢慢消亡。 如果 R0值高於1,在一個群體中,要讓病毒自行消亡,隻有在群體中,有足夠數量的個體具備免疫力才行。

         用這張圖來顯示一下,藍色的是未受感染的人群,紅的是攜帶病毒者,黃色是已經具備免疫力者。隻有當黃色人群能夠有效包圍紅色的時候,病毒的傳播才會被阻擋住,自行消亡。

         群體免疫力的計算公式,可以簡單地用這個公式來進行計算:

群體免疫力 % = (1 – 1/R0) * 100%

         Covid-19 的 R0 值,現在有大量的報道,有說2.5 左右(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/32097725)。而美國 CDC 的數據大概在 5.7 左右 (https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/26/7/20-0282_article)。我在這裏取中間值 4。那麽,實現群體免疫需要達到的個體免疫率是 75% 左右。

確診數

         根據 Worldometer 的數據,現在美國每天的新增確診病例在 3.5 萬到 4 萬之間。現在各州都在蠢蠢欲動,在做準備要開放經濟活動。普通老百姓也在家裏呆得不耐煩了,有出去溜達的意願。這幾天,南加州開放了幾個海灘,人山人海。有理由相信,這個數字在5 月份還會繼續上升。下麵的計算,將使用美國每天新增確診數 4 萬,紐約州每天新增確診數 6000 。

實際感染數和抗體

         現在已知,很多的感染者沒有症狀,但是會產生抗體。抗體能幫助人體消滅入侵的病毒,因而基本免受病毒的再次侵襲。這個假設,有待進一步證實,但本次計算,以這個假設為基準。抗體的存在與否,可以用抗體檢測來進行估計。最近在加州和紐約州都進行了這樣的抗體檢測,紐約州大概已經有280 萬人攜帶抗體。推測出的抗體攜帶者數量是確診人數的 14 到55 倍。以下計算,將采用 20 倍。

         抗體能在體內留存多久?現在還沒有答案,這裏暫且假設 1 年。

https://thehill.com/policy/healthcare/494324-27m-new-yorkers-have-had-coronavirus-preliminary-data-shows

紐約州預估

100 天以後(7 月底),紐約州的具有抗體的數量:

新增(0.6 萬/天  *  20  *  100 天) +  現有 280 萬  =   1480 萬 (占紐約州總人口 75% 左右)

美國預估

100 天以後(7 月底),美國的具有抗體的數量:

新增(4萬/天  *  20  *  100 天) +  現有 (100 萬確診 * 20)  =   1 億

         美國的總人口大約3.35 億。這次病毒的流行,絕大部分集中在沿海大城市地區,人口占一半左右。許多大城市地區,50% 以上的人群會有抗體,是大概率事件。雖說 50% 仍然不能實現群體免疫,但是病毒的傳播速度會大幅降低。如果實行一定的 social distancing 手段,比如戴口罩,基本就可以撲滅病毒的傳播。

         以上計算,非常簡單粗略,卻大致應該能說明問題。實際的情況應該是這樣的:5 月份達到傳播的高峰,隨後,由於抗體的廣泛形成,發病率會逐步下降。

         大家要戴好口罩,注意防護,挺過這幾個月的黑暗日子!