R0 untuk Menentukan Penyebaran Penyakit

Epidemiologi boleh mengira penyakit mana yang merebak

Kadang-kadang penyakit menyebar seperti api liar. Ada yang tidak. Sesetengah penyakit hanya mati. Bagaimana kita mengetahui penyakit mana yang akan menyebar dan yang tidak akan?

Nah, ada satu istilah untuk ini, R0, diucapkan R "Tidak Diperlukan". Bayangkan kelas kelas 1. Satu tiba di sekolah sakit.

Penyakit anak sakit ini menjangkiti anak lain. Anak kedua kemudian boleh menjangkiti seorang kanak-kanak; kanak ketiga boleh menjangkiti orang lain.

Rantai jangkitan boleh menyebarkan penyakit melalui seluruh kelas.

Dalam epidemiologi, ini adalah apa yang kita panggil penyakit dengan R0 1. Setiap kes membawa kepada satu kes baru.

Definisi

R0 adalah nombor pembiakan asas. Ia menerangkan berapa banyak anak-anak akan menjadi sakit apabila seorang kanak-kanak sakit memasuki bilik darjah (penduduk) dan semua kanak-kanak dapat sakit (mereka mudah terdedah). Ia bergantung kepada penyakit itu sendiri dan interaksi anak-anak.

Apabila R0 lebih tinggi daripada 1, lebih ramai kanak-kanak dijangkiti. R0 tinggi bukan penyakit yang lebih berbahaya. Sejuk boleh mempunyai R0 yang tinggi; penyakit yang jarang berlaku tetapi maut boleh mempunyai nilai yang rendah, kurang daripada 1.

Sekarang kembali ke bilik darjah.

R0 <1

Bayangkan, secara purata, tidak semua kanak-kanak menjangkiti anak lain. Anak pertama menjangkiti satu saat; yang kedua, satu pertiga. Walau bagaimanapun, mungkin yang ketiga tidak menjangkiti apa-apa.

Penyakit itu akan berhenti menyebar.

Inilah yang berlaku apabila R0 kurang daripada 1.

Kanak-kanak mungkin mula sakit pada mulanya, tetapi penyakit itu akan menghilang.

R0> 1

Mari kita kembali kepada anak pertama, bayangkan kanak-kanak ini menjangkiti 2, 2 kanak-kanak ini menjangkiti 2 setiap (4 semua bersama-sama). Keseluruhannya, 7 akan dijangkiti. 4 lepas boleh menjangkiti 2 masing-masing, membawa kepada 15 jumlah jangkitan. Tidak lama lagi, akan ada banyak kanak-kanak yang sakit.

Inilah yang berlaku apabila R0 adalah 2 dan tiada anak yang sakit dijaga.

Kerentanan

Dalam kehidupan sebenar, tidak semua orang dapat menangkap bug. Sesetengah kanak-kanak mungkin diberi vaksin. Ada yang sakit dan tidak boleh sakit dua kali pada masa yang sama. Sesetengah kanak-kanak akan mendapat sakit, sembuh, dan kebal. Kami mengatakan bahawa tidak semua orang "mudah terdedah".

Dalam wabak yang berterusan, "Kadar Pembiakan Berkesan" (R) menerangkan penyebaran penyakit. Ini adalah jumlah anak-anak yang sakit dalam kelas yang mempunyai campuran anak-anak yang tidak boleh sakit dan anak-anak yang boleh. (R meningkat dengan nisbah yang terdedah R = R0x, di mana x adalah pecahan yang mudah terdedah)

Nombor yang terdedah akan berubah semasa wabak, kerana lebih banyak kanak-kanak sakit dan sembuh atau vaksin. Pencampuran anak-anak sakit, imun, dan pulih juga tidak seragam.

Kekebalan teruk

Sekiranya anak pertama memasuki bilik penuh dengan anak-anak yang kebal, penyakit itu tidak akan tersebar. Sekiranya hampir setiap kanak-kanak sudah sakit dan kebal, penyakit itu tidak akan tersebar. Sekiranya 8 daripada 10 kanak-kanak disuntik, penyakit itu mungkin tidak akan tersebar. Kanak-kanak yang sakit mungkin tidak berinteraksi dengan 2 dari 10 anak yang sakit.

Kami panggil kekebalan kawanan ini. Iaitu imuniti sesetengah kanak-kanak melindungi anak-anak bukan imun daripada sakit.

Ia adalah sebahagian kecil daripada kanak-kanak yang kebal sehingga setiap anak mendapat hanya satu anak yang sakit (secara purata). Jika satu lagi kanak-kanak menjadi kebal, penyakit itu tidak akan tersebar.

Sekiranya R0 besar, imuniti kawanan hanya melindungi sekiranya ramai yang berjiwa immun. (Ambang Kekebalan = 1 - 1 / R0) Lebih besar R0, lebih ramai kanak-kanak perlu diberi vaksin.

Penyebar super

Sesetengah kanak-kanak menyebarkan lebih banyak penyakit daripada yang lain - seperti seorang guru yang sakit yang bekerja dengan setiap anak. Wabak boleh menjadi lebih rumit daripada R0.

Contoh-contoh Real Life

Salah satu penyakit paling berjangkit adalah Measles dengan R0 antara 12-18. Sebelum vaksin campak, seorang kanak-kanak dapat menjangkiti 15 kanak-kanak dalam satu bilik darjah.

Mereka 15 rakan sekelas boleh menjangkiti 15 pelajar sekolah. Campuran merebak dengan pantas. Untuk mengelakkan campak yang menyebar, 83-95% perlu disuntik.

Kami mengira R0 dengan memerhatikan betapa cepatnya penyakit itu mula-mula menyebar. Ebola's R0 berkemungkinan 1.34, 1.86 atau 1.6-2.0. Cacar dibasmi dengan R0 3.5-6 yang memerlukan 8 dalam 10 untuk menjadi kebal. Pertussis (Batuk Whooping) mempunyai R0: 15-17 yang tinggi . Tuberkulosis yang tidak dihidapi 'R0 = 10 sementara R0 selesema biasanya kurang daripada 2.

Kita juga boleh menganggarkan R0 dari kenalan. Di dalam kelas, hubungan mungkin kanak-kanak bermain blok dan bersin ke tangan mereka, menyebarkan jangkitan. Nilai R0 bergantung pada hubungan ini. Ia bergantung kepada berapa lama penyakit berlangsung, berapa banyak kenalan yang ada pada anak ketika sakit, berapa kerap penyakit menyebar pada setiap kenalan.