Brownstone » Brownstone Journal » Veřejné zdraví » Když se střetávají modely a realita: Přehled předpovědí úmrtnosti na epidemie a pandemie
REPPARE univerzita Leeds - Brownstone institut

Když se střetávají modely a realita: Přehled předpovědí úmrtnosti na epidemie a pandemie

SDÍLET | TISK | E-MAILEM

[Celá zpráva ve formátu PDF je k dispozici níže]

Modelování v epidemiologii může sloužit jako užitečná alternativa k realitě, protože je často nemožné pozorovat a zaznamenávat všechny skutečné interakce napříč vysoce komplexními systémy. Pokusem o redukci systému na řadu rovnic nebo rozdělení na základě pravděpodobnosti je možné produkovat výsledky, které by mohly v užitečné míře odrážet to, co se může stát za určitých podmínek v přírodě. Je to mnohem levnější a rychlejší než provádění dlouhotrvající pozorovací studie napříč různými epidemiologickými prostředími. 

Atraktivita přeměny let masivních paralelních studií na několik sekund vysoce výkonných počítačů je zřejmá. Výstupy modelů jsou však zcela závislé jak na designu programu, tak na vstupních parametrech, které má program vypočítat, a proto se podobají spíše obrazu namalovanému lidmi než filmovému záznamu přírodního jevu. Stejně jako dvourozměrný obraz může poskytnout užitečné přiblížení skutečnosti, pokud si to umělec přeje a je dostatečně zručný. Alternativně může poskytnout obraz, který vede diváka k tomu, aby viděl věci, které se v přírodě nevyskytují, zveličuje určité aspekty a zároveň minimalizuje jiné, což záměrně nebo náhodou může vyvolat emoce nebo reakce, které přímé pozorování nemusí vyvolat. I když poskytuje důležité poznatky, je to přinejlepším hrubá imitace.

Modelování lidských onemocnění se stává ještě komplikovanějším, když je zamýšleno předpovídat vzácné události na úrovni populace, protože podmínky a reakce, které podporují nebo zmírňují onemocnění, se v průběhu času výrazně mění. Infekční nemoci dříve zabíjely asi polovinu všech dětí před dosažením 10 let, ale úmrtnost je nyní v bohatších zemích poměrně vzácná, a to především kvůli změnám v hygieně, životních podmínkách, výživě a nástupu antibiotik. Masivní úmrtnostní události jako např Černá smrtpravděpodobně kvůli bakteriím Yersinia pestis, jsou nyní extrémně nepravděpodobné, protože podmínky prostředí, které je podpořily, jsou méně rozšířené a infekce se snadno léčí běžnými antibiotiky. Spoléhat se na takové historické události při předpovídání pravděpodobnosti současných zdravotních rizik by bylo jako předpovídat bezpečnost moderní letecké dopravy na základě výkonu původních návrhů letadel bratří Wrightů.

Od počátku vypuknutí Covid-19 a dokonce i několik let předtím se zvýšil mezinárodní důraz v oblasti veřejného zdraví na riziko propuknutí a pandemií. I když se to může zdát nepřiměřené ve světle celkového trvalého globálního snižování úmrtnosti na infekční choroby v minulosti 30 letObavy vedly k žádostem o bezprecedentní financování a zásadní změnu orientace několika mezinárodních zdravotnických agentur. Zpráva publikovaná v roce 2024 projektem REPPARE na University of Leeds, Racionální politika přes paniku, prokázaly, že riziko bylo ve zprávách několika klíčových mezinárodních agentur zapojených do rozvoje politiky prevence pandemie, připravenosti a reakce (PPPR) zkresleno. Významným důvodem bylo nezohlednění pokroku ve zdravotnictví a technologického pokroku při zjišťování a zaznamenávání propuknutí onemocnění.

Vzhledem k tomu, že akutní fáze pandemie Covid-19 skončila, mnoho zemí přehodnocuje svou reakci v oblasti veřejného zdraví a prioritu a způsob, jakým by se mělo budoucí riziko pandemie řešit. Členské státy Světové zdravotnické organizace pokračují v diskusích o návrhu Pandemická dohoda a přijetí nedávné změny k Mezinárodnímu zdravotnímu řádu. Současně již bylo založeno několik nových institucí PPPR, včetně nové Pandemický fond, Mezinárodní síť pro sledování patogenů, A Platforma lékařských protiopatření, z nichž všechny aktualizují své investiční případy a finanční požadavky.

Prediktivní modelování od společnosti Metabiota, která je nyní pohlcena Ginkgo Bioworks, významně přispěl k rozhovoru o riziku pandemie a potřebě zvýšeného financování. Představovala jeden ze dvou hlavních zdrojů pro hodnocení rizik v rámci G20 na vysoké úrovni nezávislého panelu (HLIP). zprávy v červnu 2021, což mělo vliv na informování skupiny národů G20 podpora pro agendu PPPR WHO. PŘIPRAVIT dříve řešeno obavy ohledně interpretace výstupů modelu na základě příspěvku od Meadows a kol. (2023) která zahrnovala autorství Metabiota (Ginkgo Bioworks). Společnost Ginkgo Bioworks nyní poskytla a podrobnější zpráva Novozélandské královské komisi pro získané poznatky o COVID-19 – Odhadovaná budoucí úmrtnost na patogeny epidemického a pandemického potenciálu – dále nazývaná zpráva Bioworks. 

Cílem zprávy Bioworks je předpovídat hrozbu epidemií a pandemií pro lidské zdraví. Riziko se odhaduje pomocí výpočetní epidemiologie a simulací modelování extrémních událostí za účelem odhadu úmrtnosti na epidemie „nízké frekvence, vysoké závažnosti“ a pandemie respiračních onemocnění, zejména pandemické chřipky, nových koronavirů a virových hemoragických horeček (VHF). 

Relativní četnost a velikost předpokládaných ohnisek lze vidět v grafu níže ze zprávy Bioworks. Zatímco téměř všechny události mají relativně nízkou úmrtnost, jako tomu bylo u všech moderních pandemií potvrzeného přirozeného původu, hlavní příčinou průměrných ročních „očekávaných“ úmrtí jsou vzácné, ale masivní události takové velikosti, jakou svět nezažil od vývoje moderní medicína. 

Obrázek 5 ve zprávě Bioworks, ilustrující relativní dopad na průměrnou roční úmrtnost velmi vzácných, ale vysoce úmrtných událostí. Je třeba poznamenat, že hlavní faktory předpokládané průměrné roční úmrtnosti, události s průměrným počtem 23 milionů úmrtí a více v panelu B, se od příchodu moderních antibiotik nevyskytly. Dvě nejvyšší úmrtnosti v panelu B, které přispívají téměř 50 % celkové průměrné předpokládané úmrtnosti, se nemusely vyskytnout za posledních 500 let.

Zpráva Bioworks dochází k závěru, že průměrně 2.5 milionu úmrtí ročně lze připsat těmto akutním respiračním propuknutím (1.6 milionu pouze u pandemické chřipky). Mnozí budou považovat tyto výsledky za nevěrohodné. Taková roční úmrtnost na chřipku nebyla za celé století a pouze dvakrát v minulém stoletív letech 1957-8 a 1968-9 dosáhla míra úmrtnosti toho, co model naznačuje, že je průměrná. WHO se domnívá, že pokud je Covid-19 zahrnut jako přirozené ohnisko, má hlášenou úmrtnost něco přes sedm milionů za tři roky.

U VHF zpráva odhaduje průměrně 26,000 19,000 celosvětově a 2014 XNUMX v subsaharské Africe. To je vyšší než dříve zaznamenané v kterémkoli roce. Největší v nedávné historii, epidemie eboly v roce XNUMX, způsobená právě 11,325 úmrtí. Předpokládá se, že hemoragická horečka přesáhne 100,000 25 úmrtnosti každých 48 let s pravděpodobností XNUMX %, což je událost, která se možná v lidské historii nevyskytla.

K těmto výsledkům vedou dvě hlavní nedopatření. Za prvé, model přehlíží změny ve společnosti a medicíně za posledních několik set let, které byly průměrně globální životní očekávání vzestup z méně než 30 let na více než 70 let a v některých bohatších zemích na více než 80 let (viz níže). Bakteriální infekce, jako je mor (Y. pestis), a předpokládá se, že u nemocí, jako je cholera a tyfus související se špatnou hygienou, je míra opakování a rozsah relevantní pro masivní historická ohniska. Španělská chřipka v letech 1918-19 měla za následek značnou úmrtnost v důsledku sekundární bakteriální infekce, u kterých je od nástupu moderních antibiotik mnohem menší pravděpodobnost opakování. 

Nárůst průměrné délky života v různých regionech za posledních 250 let, což ukazuje dramatické zisky za poslední století díky lepším životním podmínkám, hygieně, výživě a zdravotním zásahům. Zdroj: WPP OSN (2022); HMD (2023); Zijdeman a kol. (2015); Riley (2005) – s drobným zpracováním Our World in Data. https://ourworldindata.org/grapher/life-expectancy

Za druhé, model nezohledňuje nástup moderní diagnostiky, jako je PCR, testování antigenů a sérologie v místě péče a genetické sekvenování, a zlepšenou schopnost zaznamenávat a přenášet takové informace. Předpokládá se tedy, že nárůst hlášení odráží skutečné zvýšení frekvence výskytu, spíše než aby do značné míry odrážel zlepšenou schopnost odhalit. Model pak předpokládá pokračování tohoto nárůstu v dalších letech.

S ohledem na obrovské změny v medicíně za posledních 100 let a pokračující stabilní snížení v úmrtnosti na infekční choroby se předpoklady, na nichž jsou založeny předpovědi modelu, zdají nevěrohodné. Zatímco budoucí pokroky v medicíně je obtížné měřit, zdá se rozumné předpokládat, že pokroky v oblasti hygieny, výživy, bydlení, diagnostiky, antibiotik a vakcín za minulé století budou pokračovat s dalším zmírňováním rizik v budoucích letech. I když se může vyskytnout antimikrobiální rezistence, jedná se spíše o problém pro endemické infekce než pro epidemie a pokroky v antimikrobiálních protiopatřeních budou pokračovat.

Modelování tohoto typu se stalo velmi vlivným ve vývoji politiky. S rostoucím výpočetním výkonem je lákavé myslet si, že se zvyšuje přesnost predikce. Model s nereálnými předpoklady a vstupními parametry se však jednoduše dostane k nepravděpodobnému výsledku za kratší dobu. 

Jako akademické cvičení může modelování pomoci při kladení otázek, na které má odpovědět seriózní výzkum. Přesto, když je nesprávně aplikován a zdůrazňován jako vodítko pro politiku, riskuje přesměrování finančních a lidských zdrojů od skutečných chorobných zátěží na falešné. To bude mít za následek zvýšenou úmrtnost v důsledku současných vysoce zatěžovaných endemických infekčních onemocnění, jako je např malárie a tuberkulóza, zůstávají vysoce závislé na dostupnosti oficiální rozvojové pomoci (ODA, neboli „zahraniční pomoc“). Oficiální rozvojová pomoc na podporu výživy, která je zásadní pro zlepšení zdravotních výsledků, klesla za poslední čtyři roky o 20 %. Na základě předpovědí, včetně té, která je zde diskutována, ekvivalent téměř 50 % oficiální rozvojové pomoci před Covidem je navržena pro přípravu a reakci na pandemii. Tím se omezí nezbytné zásahy jinde.

Technologický pokrok přispěl ke snížení infekčních chorob, včetně úmrtnosti na pandemie. Zneužití technologie nevhodným používáním modelů by mohlo mnoho z těchto důležitých zisků zrušit. Analogicky neposuzujeme pravděpodobnost přežití transatlantické letecké dopravy na základě pravděpodobnosti roztržení plátěných potahů křídel. Ani bychom neměli hodnotit pravděpodobnost přežití budoucích pandemií na základě éry středověké medicíny.


Poznámky:

Celou zprávu najdete na: https://essl.leeds.ac.uk/downloads/download/254/when-models-and-reality-clash-a-review-of-predictions-of-epidemic-and-pandemic-mortality

Zprávy REPPARE o pandemickém riziku a financování pro agendu připravenosti a reakce na pandemii jsou na: https://essl.leeds.ac.uk/directories0/dir-record/research-projects/1260/reevaluating-the-pandemic-preparedness-and-response-agenda-reppare




Publikováno pod a Mezinárodní licence Creative Commons Attribution 4.0
Pro dotisky nastavte kanonický odkaz zpět na originál Brownstone Institute Článek a autor.

Autor

  • Brownstone institut - OPRAVIT

    REPPARE (REevaluating the Pandemic Preparedness And Response agenda) zahrnuje multidisciplinární tým svolaný Univerzitou v Leedsu

    Garrett W. Brown

    Garrett Wallace Brown je předsedou globální zdravotní politiky na University of Leeds. Je spoluvedoucím oddělení Global Health Research Unit a bude ředitelem nového centra spolupráce WHO pro zdravotnické systémy a zdravotní bezpečnost. Jeho výzkum se zaměřuje na globální řízení zdravotnictví, financování zdravotnictví, posilování zdravotního systému, spravedlnost ve zdraví a odhadování nákladů a proveditelnosti financování připravenosti a reakce na pandemii. Více než 25 let spolupracuje na politice a výzkumu v oblasti globálního zdraví a spolupracuje s nevládními organizacemi, vládami v Africe, DHSC, FCDO, britským kabinetem, WHO, G7 a G20.


    David Bell

    David Bell je klinický lékař a lékař v oblasti veřejného zdraví s doktorátem v oboru zdraví populace a zázemím v interní medicíně, modelování a epidemiologii infekčních onemocnění. Předtím byl ředitelem Global Health Technologies v Intellectual Ventures Global Good Fund v USA, vedoucím programu pro malárii a akutní febrilní onemocnění v Nadaci pro inovativní novou diagnostiku (FIND) v Ženevě a pracoval na infekčních chorobách a koordinované diagnostice malárie. strategie ve Světové zdravotnické organizaci. Pracoval 20 let v oblasti biotechnologií a mezinárodního veřejného zdraví s více než 120 výzkumnými publikacemi. David sídlí v Texasu v USA.


    Blagovesta Tacheva

    Blagovesta Tacheva je výzkumným pracovníkem REPPARE na School of Politics and International Studies na University of Leeds. Má doktorát z mezinárodních vztahů se zkušenostmi v oblasti globálního institucionálního designu, mezinárodního práva, lidských práv a humanitární reakce. Nedávno provedla společný výzkum WHO zaměřený na připravenost na pandemii a odhady nákladů na reakci a potenciál inovativního financování splnit část tohoto odhadu nákladů. Její úlohou v týmu REPPARE bude zkoumat současná institucionální uspořádání spojená s nově vznikající agendou připravenosti a reakce na pandemii a určit jejich vhodnost s ohledem na identifikovanou rizikovou zátěž, náklady příležitosti a závazek k reprezentativnímu/spravedlivému rozhodování.


    Jean Merlin von Agris

    Jean Merlin von Agris je doktorandem financovaným z programu REPPARE na School of Politics and International Studies na University of Leeds. Má magisterský titul v oboru rozvojová ekonomika se zvláštním zájmem o rozvoj venkova. V poslední době se zaměřuje na výzkum rozsahu a účinků nefarmaceutických intervencí během pandemie Covid-19. V rámci projektu REPPARE se Jean zaměří na posouzení předpokladů a robustnosti důkazních základen, na nichž je založena globální připravenost a reakce na pandemii, se zvláštním zaměřením na důsledky pro blahobyt.

    Zobrazit všechny příspěvky

Darujte ještě dnes

Vaše finanční podpora Brownstone Institute jde na podporu spisovatelů, právníků, vědců, ekonomů a dalších lidí odvahy, kteří byli profesionálně očištěni a vysídleni během otřesů naší doby. Prostřednictvím jejich pokračující práce můžete pomoci dostat pravdu ven.

Přihlaste se k odběru Brownstone a získejte další novinky

Zůstaňte informováni s Brownstone Institute