Британские эпидемиологи рассказали, чего будет стоить отказ от жесткого карантина — и сколько такой карантин может продлиться (спойлер: очень долго)

Группа эпидемиологов под руководством Нила Фергюсона из Имперского колледжа в Лондоне опубликовала подробный прогноз, в котором описаны последствия того, какой стратегии — более жесткой или менее жесткой — будут придерживаться власти США и Великобритании в борьбе с эпидемией коронавируса. До последнего времени обе страны не вводили жестких мер, уже использованных Китаем, Южной Кореей и Италией, частично объясняя это плюсами «стратегии смягчения», — и только недавно изменили свою позицию. Британские эпидемиологи признают, что у обеих стратегий много недостатков, но подчеркивают, что «мягкая» политика приведет к многократной перегрузке системы здравоохранения, а потому жесткий сценарий — «единственная жизнеспособная стратегия на сегодня». Ученые уверяют, что их результаты в равной степени применимы и для других развитых стран.

Все материалы «Медузы» о коронавирусе открыты для распространения по лицензии Creative Commons CC BY. Вы можете их перепечатать! На фотографии лицензия не распространяется.

Сотрудники Имперского колледжа в Лондоне изучают эпидемиологические и математические аспекты коронавирусной инфекции с начала января 2020 года, когда вспышка коронавируса еще была ограничена материковым Китаем. Именно эта группа представила первые надежные оценки истинной летальности заболевания; благодаря ей мы понимаем, что около ⅔ всех инфицированных, прибывших из Китая, были пропущены пограничным контролем подавляющего большинства стран, несмотря на объявление о санитарных мерах в аэропортах.

Последнее исследование группы Фергюсона касается одного из самых острых нынешних вопросов: какая из двух потенциальных стратегий борьбы окажется эффективнее при эпидемии коронавируса — более жесткая, которой придерживаются Китай, Сингапур и — с некоторых пор — Италия, или менее жесткая, которую фактически выбрали власти Великобритании.

Коротко об этом выборе «Медуза» уже писала. Однако уже после публикации последнего материала британские ученые опубликовали новое исследование, где помимо качественных соображений содержатся точные количественные оценки последствий обоих сценариев, а также подробный прогноз развития ситуации во времени.

Вот из чего приходится сейчас выбирать разным странам:

• Стратегия сдерживания (или подавления — containment/supression), которая подразумевает как можно более раннее применение самых жестких мер пресечения контактов между людьми, чтобы снизить скорость распространения инфекции. Среди таких мер обычно рассматривают закрытие школ, домашний карантин с изоляцией — причем не только для больных, но и для тех, кто с ними живет, — а иногда и запрет на выход из дома без лишней необходимости. Главная идея такого подхода в том, чтобы не дать захлебнуться системе здравоохранения от экспоненциального роста больных, которым требуются места в палатах интенсивной терапии, аппараты искусственной вентиляции легких (ИВЛ) и другие ограниченные ресурсы.
• Стратегия смягчения (mitigation), которая также включает в себя организацию карантинов для заболевших и пропаганду социального дистанцирования, но не подразумевает закрытие школ или производств. Идея в том, чтобы «позволить пожару медленно прогорать», таким образом лишая его «топлива», а конечная цель — как можно быстрее сформировать коллективный иммунитет из уже переболевших людей, не допустив при этом перегрузки больниц.

Оба подхода имеют свои плюсы и минусы, и сказать заранее, какой из них окажется лучше другого, во всех ситуациях невозможно. Даже не экономические, а чисто медицинские последствия введения более или менее жестких мер в разных ситуациях могут быть разными. Они зависят от очень большого числа факторов: размера популяции страны, ее географической структуры, того, как именно передается конкретный вирус, как протекает заболевание среди пациентов разного возраста, от среднего числа людей, которых заражает один инфицированный, склонности людей следовать рекомендациям властей и так далее.

Чтобы сделать рациональный выбор, который учел бы все эти конкретные особенности, эпидемиологи используют математические модели, где симулируется распространение инфекции при том или ином сценарии.

Для предсказания будущего пандемии применили математическую симуляцию жизни в Великобритании и США

Модель, которая использована в работе британцев, создана Фергюсоном с соавторами еще в 2006 году; ее использовали для прогнозирования эпидемий гриппа. Модель основана на учете транспортной структуры Великобритании, ежедневного пути каждого из жителей из дома на работу и обратно, среднего числа проживающих в одном доме, среднего числа детей в школьном классе и многих других реальных статистических данных. Статьи с описанием этой модели (и ее переложение для США) — одни из самых цитируемых в эпидемиологии; на них, в частности, основаны стратегические планы Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) и американских Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC).

Авторы заранее оговариваются, что некоторые из параметров, которые пришлось учитывать при моделировании — например, то, как население будет соблюдать беспрецедентный в новейшей истории многомесячный карантин, — предсказать заранее невозможно. Однако сейчас, спустя три месяца после начала вспышки, уже достаточно точно известны многие необходимые параметры — например, летальность заболевания и возрастная структура тех, кто больше всего нуждается в медицинской помощи.

По признанию авторов, еще несколько дней назад, до появления информации о скорости распространения коронавируса в Италии и Великобритании и до уточнения данных по реально располагаемым ресурсам клиник в Соединенном Королевстве, сравнивать выбор стратегии было затруднительно — но сейчас это возможно. Из своего исследования ученые исключили экономические и социальные последствия выбора той или иной стратегии, они сосредоточились только на медицинских результатах: числе мест, которые потребуются в палатах интенсивной терапии в том или ином сценарии, и количестве летальных исходов.

Если не применить самых жестких мер, на каждое место в британской реанимации будут претендовать восемь человек — это в лучшем случае

Конкретные подробности двух альтернативных сценариев выглядят так:

• В первом случае вводится изолирование больных на дому, изолирование членов их семей, закрытие школ и университетов а также социальное дистанцирование для самых уязвимых групп. Ученые просчитали разные сочетания этих мер, но во всех вариантах не было главного — принципиального снижения контактов между людьми вне дома и работы. Принятые меры сохраняются в течение трех месяцев.
• Во втором случае к уже описанным мерам добавляется социальное дистанцирование для всего населения: на ¾ сокращаются контакты за пределами дома и работы и на ¼ — на работе. В самом жестком варианте к этому же добавляется закрытие школ и вузов — но такие меры, как полный запрет на перемещение, ученые не рассматривали.

Главный вывод исследования, по словам авторов, заключается в том, что выбор стратегии смягчения, то есть отказ от жесткого карантина для всего населения, даже в самом оптимальном варианте приведет к тому, что возможности системы здравоохранения будут превышены в разы — в восемь раз при самом благоприятном сценарии. «Кроме того, даже если бы все пациенты получили при этом возможность лечиться, мы прогнозируем около 250 тысяч смертей [от осложнений коронавирусной пневмонии] в Великобритании и 1,1–1,2 миллиона смертей в США», — говорится в исследовании.

Моделирование показывает, что план смягчения все-таки должен работать: пиковая нагрузка на больницы при его проведении будет на треть меньше, чем в (маловероятном) сценарии полного невмешательства, а число умерших можно будет сократить вдвое. Предлагаемый отказ закрывать школы и вузы, а вместо этого изолировать старшее поколение тоже, по данным моделирования, имеет определенный смысл: так действительно быстрее всего формируется коллективный иммунитет. Но избежать большого количества жертв и при этом одновременно получить коллективный иммунитет все равно не получается — по крайней мере, к этому выводу приходят Фергюсон с соавторами.

Второй сценарий в его самом жестком варианте — с закрытием школ и вузов — все-таки позволяет избежать коллапса в отделениях интенсивной терапии и дополнительных смертей. Однако он, как показывает моделирование, может продлиться не просто долго, но очень долго.

На рисунке выше показано, что произойдет при трех возможных сценариях: полного бездействия, самых жестких описанных мер — и таких же мер, но без закрытия школ и вузов. Последний вариант может быть иллюстрацией промежуточного сценария — между сдерживанием и смягчением. Из графика хорошо видно, что в самом жестком варианте пятимесячный карантин действительно позволяет «сгладить пик» и не допустить перегрузки медпомощи (зеленая линия не доходит до красной), однако, как только карантин кончается, новый пик оказывается немногим меньше варианта «вообще ничего не делать». Промежуточный вариант, как и следовало ожидать, сопровождается меньшим вторичным пиком после отмены карантина.

Столкнувшись с альтернативой между двумя довольно неприятными сценариями, ученые рассмотрели еще один вариант, который подразумевает плавную регуляцию мер сдерживания: самые жесткие меры при этом «включают» и «выключают» по срабатыванию определенных триггеров, а именно — по превышению порогового числа новых больных в палатах интенсивной терапии в неделю. При этом возникает серия вспышек заболевания, которые стартуют и спадают каждые несколько месяцев.

В промежутках между всплесками от самых жестких мер можно отказаться, однако в среднем они все равно остаются в силе почти ⅔ времени — до того момента, как будет вакцинирована сколько-нибудь существенная доля населения.

Вопроса о том, когда это может произойти, ученые подробно не касаются, но в своей работе исходят из того, что в случае с COVID-19 это может занять от 12 до 18 месяцев.

Фергюсон и коллеги подчеркивают, что сейчас невозможно предсказать, насколько реально будет применять все меры, заложенные в их «жестком сценарии», в течение всего этого времени: «Эпидемиологические меры сдерживания с такими тяжелыми для общества последствиями еще никогда не применялись так долго. Каким образом население и общество отреагируют на них, остается неясным».