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从美国疫情看新冠肺炎疫情什么时候结束-麦肯锡研究报告

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查看18682 | 回复1 | 2021-2-22 10:00:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
本文更新了麦肯锡之前(2020年11月23日)关于美国冠状病毒大流行何时结束的观点。美国向正常状态的过渡仍最有可能在2021年第二季度,第三和第四季度实现群体免疫,但新变异毒株的出现和疫苗推广的缓慢开始给这两个时间表带来了实际风险。麦肯锡还补充了一些英国的情况。
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2021年1月20日
过去五周,关于COVID-19大流行的消息层出不穷,影响了我们对新型冠状病毒大流行何时结束的估计。2020年12月8日,英国非老年患者Margaret Keenan创造了历史,她成为第一个在临床试验之外接受辉瑞生物技术公司SARS-CoV-2疫苗的人。2021年上半年,美国可能会有足够的疫苗为高危人群接种。然而,与此同时,在南非、英国和其他地方发现了更具传染性的变异病毒毒株,并已扩散到越来越多的国家。
虽然美国仍有可能在2021年第三或第四季度实现群体免疫(与我们之前估计的峰值概率一致,具体请看本文下方91喜来宝站长之前的文章),但传染性更强的SARS-CoV-2变种病毒的出现增加了这一群体免疫要晚些时候才能实现的风险。虽然传染性更强的变种病毒可能意味着更多的人通过感染获得自然免疫力(尽管我们一直在努力将新增病例降到最低),但传染性更强的病毒株的影响可能是更多的人需要接种疫苗,这导致可能需要更多的时间才能实现群体免疫。

我们仍然相信,美国可以在2021年第二季度向正常状态过渡,但同样的风险也威胁到这一时间表。向正常状态过渡将由季节性帮助导致的病例下降、通过为易感人群广泛接种疫苗来保护那些最容易导致重症的人,这两个因素共同帮助下降低整个社会的新冠肺炎死亡率。随着COVID-19对健康影响的减弱,我们很可能看到社会和经济生活更加接近正常状态。关于美国疫苗剂量供应的数据增加了人们的信心,认为群体免疫是可能的,但疫苗推广的起步缓慢加强了人们对新冠肺炎疫情的焦虑。

本文描述了新冠疫情大流行何时结束的 "最可能 "时间表。现在很难相信美国或英国在2021年第二季度之前过渡到正常状态,或者在2021年第三季度之前达到群体免疫。但其他一些因素可能会将时间表推迟到上述时间之后,包括早期疫苗出现的意外安全问题、制造或供应链的重大延误、持续的推广缓慢、新冠肺炎病毒进一步的变异或疫苗赋予的免疫力持续时间短于预期。群体免疫力还要求疫苗能有效减少SARS-CoV-2的传播,而不仅仅是保护已接种疫苗的人不生病-这是很有可能的,但还没有得到大规模的实验证实。

群体免疫(Herd Immunity)-更多的感染性毒株提高了标准。
当人群中有一部分人(不少于60%)同时具有对某种传染病的病原体具有免疫力就可以防止持续传播,这时就实现了对病原体的群体免疫力。实现这一目标的门槛由许多因素决定,包括疾病的传播能力。新冠病毒自一年多前被发现以来就一直在变异,最近几周令人担忧的是南非、英国和其他地方确认了新的变异病株。这些变异的新冠肺炎病株结合了多种变异,并且跟以前的新冠肺炎病毒有很多不同的特征。虽然关于新变异新冠肺炎病毒的数据还在不断涌现,但初步估计,英国的新毒株的传播率比原来的SARS-CoV-2毒株高40%-80%,而且在儿童中的传播率也会更高。未来几周可能会出现更多这方面的数据。

如果这些毒株成为主导,可能会导致达到群体免疫力的实质性延迟。虽然许多人通过感染新冠病毒获得了自然免疫力,但如果具有更强传播性的变种病毒在所有毒株中占主导地位,可能会使需要同时获得免疫力以达到群体免疫的人的比例增加10到20个百分点,并将疫苗覆盖率提高到至少65%到80%(或12岁以上人群的78%到95%)。
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图一
之前的疫苗覆盖率估计假设,如果不进行干预,每一次covid-19感染都会导致~2.4次以上的感染。

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图二

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图三
如果更多的40-80%的可传播变异体占主导地位,并采用更严格的非药物干预措施来控制这些变异体,那么所需的疫苗覆盖率将上升。

给大量人群接种疫苗是一个非线性的巨大挑战。调查显示,在美国一部分人对疫苗接种持谨慎态度。因此,将覆盖率从70%提高到80%比从60%提高到70%更难的多。由于传染性更强的变异体会提高群体免疫阈值,因此对低疫苗有效性的容忍度也会降低。例如,如果变异病毒的传播性提高了40%至80%,那么90%的疫苗效力将需要83%至100%的12岁以上人群接种;如果效力低于75%,则仅对12岁以上人群接种疫苗可能无法实现群体免疫。
虽然所关注的变异病毒似乎在英国最为普遍,但它已在30多个国家被发现,其中许多国家(包括美国)的基因测序能力有限。因此,我们可能大大低估了它的传播范围。在未来几个月里,变异毒株很可能会在其相对于原始毒株的繁殖优势的推动下继续传播。在过去的几个月里,这种情况似乎已经在英格兰南部出现。如果新毒株占主导地位,它们可能会导致达成群体免疫力的时间点大幅延后。

疫苗推广-缓慢的开始,但仍有时间改善
COVID-19疫苗的开发速度无疑是很迅速的。至少在美国,辉瑞和BioNTech、Moderna、牛津和阿斯利康、Sinopharm、血清研究所、Bharat生物技术公司、Gamaleya等公司生产的疫苗在病毒测序后一年内就获得批准,打破了所有疫苗的研发时间记录。
不过目前新冠病毒疫苗的推广工作起步缓慢。虽然以色列等国家已经展示了大规模接种疫苗是可能的,但美国已经落后于这些国家。但现在说新冠疫苗接种缓慢还为时过早,还有时间加速。需要注意的是,如果美国要在2021年第三季度实现群体免疫的话,几乎没有什么延误的余地。此外,并非所有国家和地区都严格遵守疫苗制造商的接种标准--例如,推迟第二次接种,或先打一个疫苗制造商的第一剂疫苗,然后再打另一个疫苗制造商的第二剂疫苗--这种不遵守疫苗接种标准程序的做法其影响尚不清楚。虽然这些做法可以将有限的疫苗给更多的人接种,适用范围扩大可以在短期内降低新冠肺炎死亡率。但如果延迟接种第二剂疫苗导致第二次疫苗接种的疗效被降低了,也就可能延迟达成群体免疫力的时间点。
还有一种可能,一旦高危人群中的大多数人都接种了疫苗,如果低危人群不抓住机会,疫苗接种的速度就会放慢。

我们认为,美国的群体免疫仍然最有可能在2021年第三或第四季度实现,但推迟到2022年第一季度或以后的可能性已经增加(图2),在此之前实现群体免疫的可能性相对较小。如果出现其他挑战,特别是疫苗安全问题或向正常状态过渡中对大范围接种疫苗的矛盾心理,甚至更晚才能达成群体免疫仍有可能。这种潜在的延迟对政策决策者来说是一个行动的督促,无论是在疫苗推广的速度还是在如何应对新毒株方面。
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对中期地方性传播的认识不断提高
虽然世界上许多地方有望达到对COVID-19的群体免疫力,但越来越多的人认为,在全球范围内,SARS-CoV-2很可能在中期内继续流行。世界卫生组织(WHO)传染病战略和技术咨询小组主席David Heymann在2020年12月指出,地方性传播可能是这种病毒的 "命运"。这可能使COVID-19类似于麻疹--这种疾病在疫苗接种计划发达的国家会引起间歇性的、有限的爆发,但在世界上获得疫苗的机会比较有限的地方却会引起重大的持续传染。COVID-19也有可能是季节性的,在世界上流行的部分地区会出现可预测的季节性高峰。

向正常状态过渡
当COVID-19的死亡率下降,这种疾病在社会上不再是非常恐怖的时候,全社会就会出现向正常状态的过渡的阶段。在这一过渡期间,COVID-19不会消失,而是成为社会基本疾病负担的一个更正常的部分(例如,像流感一样),而不是一个需要特殊社会反应的重大威胁。在这一过渡时期,控制SARS-CoV-2的传播仍需要采取公共卫生措施(如在许多场合继续进行COVID-19检测和使用口罩),但死亡率将显著下降,使商业和社会活动更加正常化。这将由早期疫苗推广(首先针对风险最大的人群,减少死亡的速度应快于新增病例)、季节性、增加自然免疫力和更强的公共卫生反应等因素共同推动。

2021年上半年美国疫苗剂量供应的日益充足,提高了社会早日向正常状态过渡的几率。如图3所示,辉瑞和Moderna预计将在上半年提供足够的疫苗数量,为所有高危美国人接种。这还没有考虑到其他可能上市的疫苗,包括那些在其他市场获得批准的疫苗(例如牛津-阿斯利康)或其他可能在2021年第一季度报告临床试验数据的疫苗(包括强生公司和诺华公司)。老年人普遍比普通人群更愿意接种疫苗。然而,疫苗初期推广缓慢和更多感染性变异病毒的传播增加了第二季度继续大量死亡的风险,减缓了向正常状态过渡的速度。
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考虑到各种变数,我们仍然认为美国在第二季度有可能向正常状态过渡。如果到一季度末,早期疫苗接种覆盖到相当比例的高危老人,那么保护这些已经接种疫苗的群体和北半球春天的到来相结合,与美国现在的新冠肺炎疫情情况相比,应该会有所改善。根据美国夏季的疫苗接种进展情况(美国是处于群体免疫窗口的早期还是后期),2021年第三季度至第四季度可能会出现较小的秋季传染性高峰。

虽然在短短几个月内向正常状态过渡的可能性令人鼓舞,但许多迹象表明,未来6至8周将是困难的。许多地方的病例和死亡人数达到或接近历史最高水平,新的变种病毒可能会加速短期传播,而疫苗的推广还没有进行到足以保护大部分人口的程度。在此期间,强有力的公共卫生措施对于拯救生命仍然至关重要。

英国的疫情变化时间表
我们在联合王国的疫情数据中看到了类似的变化趋势。有三个因素使我们相信,英国的群体免疫和向正常状态过渡的时间表将与美国相似。
首先,在2021年期间,疫苗的可获得性足以使美国和英国的大部分人口获得免疫。
第二,两国公众对接种疫苗的意愿普遍相似。
第三,美国和英国部分居民已经从先前的感染中获得自然免疫力的比例在同一范围内(但国家内部各地区之间存在显著差异)。

所关注的变异病毒是造成差异的一个潜在原因。虽然众所周知变异病毒在英国非常流行,在美国也存在,但在未来的几个月里,它很有可能在美国各地占主导地位。在其他条件相同的情况下,具有较高比例的传染性较强的变异病毒的国家--假设他们增加公共卫生措施来应对这些变异病毒--有可能在更晚的时候获得群体免疫力。

我们将在今后对本文的更新中,增加对世界其他地区,包括西欧其他地区的看法。

12个月前,大多数人还没有想到COVID-19会对世界造成如此巨大的影响和改变。今天,世界上大部分人都在密切关注疫情发展,但我们可以合理地预期新冠病毒威胁即将减弱。
但还有很多工作要做。在短期内,公共卫生措施可以帮助控制疫情,但即使实现了群体免疫,管理COVID-19的风险也需要密切监测,潜在的再次接种疫苗和对少数新增病例的隔离治疗依然非常重要。每个国家都有不同的COVID-19情况,但这些不同的情况最终会通过不同的方式达到群体免疫。

关于作者
Sarun CharumilindJessica Lamb都是麦肯锡费城办公室的合伙人,Matt Craven是硅谷办公室的合伙人,Adam Sabow是芝加哥办公室的高级合伙人,Matt Wilson是纽约办公室的高级合伙人。
感谢Xavier Azcue、Brian Hencke、David Meredith、Michalis Michaelides、Anthony Ramirez、Virginia Simmons、Konstantinos Tsakalis和Lieven Van der Veken对本文的贡献。
91xilaibao.com 站长翻译
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麦肯锡(2020年)11月23日的报告,就最近关于美国新冠疫情的新闻所引发的问题进行了解答。疫苗什么时候能用?以及COVID-19的结束时间是否越来越近?

2020年11月23日
自9月21日我们发布第一篇展望以来,COVID-19疫情来势汹汹,新增病例超过2500万,新增死亡人数超过40万。虽然南半球部分地区的情况看起来有些好转,但欧洲和北美的大部分地区正处于 "秋波 "之中,未来将迎来一个艰难的冬天。然而,过去两周又带来了新的希望,主要是辉瑞/生物NTech1疫苗试验的最终数据和Moderna试验的中期数据,均显示出约95%的疗效2;以及治疗方法的进展。现在是否更有可能提前结束这场大流行?

简短的回答是,最新的进展主要是为了减少时间表的不确定性(见图1)。疫苗试验的积极读数意味着,美国很可能在2021年第三季度或第四季度达到流行病学上的结束(群体免疫)。更早的达到群体免疫的时间表--例如,2021年第1/2季度--现在的可能性较小,更晚的时间表(2022年)也是如此。如果我们能够将这些疫苗与更有效地实施公共卫生措施和有效地扩大新的治疗和诊断的规模相配合,再加上季节性的好处,我们也可能能够在第二季度降低足够的死亡率,使美国向正常状态过渡。定义见下面红色字部分: "两个终点")。
新冠肺炎疫情(COVID-19)大流行的两个终点
当达到群体免疫时,就可以实现疫情的传播终点。当社会人口中对COVID-19免疫的比例足以防止大范围、持续的传播时,就会达到终点。许多国家都希望疫苗能够完成实现群体免疫所需的大部分工作。当达到这一终点时,将不再需要2020年部署公共卫生紧急干预措施。虽然可能需要定期重新接种疫苗,也许类似于每年的流感疫苗,但大范围传播的威胁将不复存在。


第二个(可能是更早的)终点是向正常状态过渡,届时几乎所有的社会和经济生活都可以恢复,而不必担心持续的死亡率(当死亡率不再高于一国的历史平均水平时)或与COVID-19有关的长期健康后果。这个过程将通过一些工具来实现,比如对高危人群进行疫苗接种;快速、准确的检测;改进治疗方法;继续加强公共卫生对策。下一个正常状态不会完全像疫情之前一摸一样---到达这种状态将是渐进的---但过渡将使许多熟悉的场景,如航空旅行、熙熙攘攘的商店、机器轰鸣作响的工厂、红火的餐馆和健身房的运营得到恢复。

近期疫苗试验的一个次要效果是,2021年第三季度比第四季度更有可能实现群体免疫。尽管如此,即使是关于疫苗的重大问题也仍然悬而未决,比如长期的安全性、及时有效的分发、疫苗被人群接受,更不用说免疫力的持续时间等悬而未决的流行病学问题了。
这些都是对美国的估计,因为美国很可能会迅速和随时获得疫苗。我们将在今后的更新中考虑其他国家的时间表;它们将根据疫苗的获取和分发时间以及其他因素而有所不同。在本次更新中,我们回顾了最新的研究结果,深入探讨了正在进行的科学研究的五个影响,并讨论了为什么我们的时间表估计没有发生有意义的变化。

疫苗和抗体试验的启示过去两周,辉瑞公司及其合作伙伴BioNTech公司以及Moderna公司宣布的消息令世界为之欢呼。他们的COVID-19候选疫苗显示出的疗效比许多人不敢奢望的还要高。一个是最终结果,另一个是初始结果,其样本量足够大,可以给数据合理的信心。有效率约为95%,高于大多数专家的预期3,超过了我们9月份文章中的乐观估计。更高的疗效为任何接种疫苗的人提供了更大的好处,并可能有助于鼓励某些人群的接种。它还减少了达到群体免疫力所需的人口比例。Moderna公司还宣布,其疫苗的货架稳定性比预期的要好,只需要冷藏就能保持30天的稳定性--这是另一个好消息。最后,还有一些其他疫苗处于后期试验阶段,预计未来几个月内会有数据。

但仍需谨慎。到目前为止,辉瑞和Moderna疫苗的安全记录似乎很有希望(没有严重副作用的报告),但随着样本量的增加,未来几个月将提供更全面的情况。我们还不知道这些疫苗提供的保护能持续多久。辉瑞公司的试验已经招募了一些儿童(12岁及以上),但对18岁以下儿童的疗效仍不清楚。

除了疫苗之外,科学在COVID-19的治疗方面也在不断进步。例如,礼来公司(英语:Eli Lilly and Company,NYSE:LLY-于1876年5月10日成立,是一家制药公司。---91喜来宝站长注)的疫苗bamlanivimab于2020年11月9日获得美国食品和药物管理局的紧急使用授权(EUA),Regeneron公司用于EUA的抗体鸡尾酒REGN-COV2于2020年11月22日获得批准。这些抗体的新数据表明,它们可以减少高危患者的住院需求,并具有在病毒环境中暴露后预防的潜力。虽然这些疫苗不建议用于住院患者,但这些抗体增加了COVID-19的治疗方案工具库,其中每一个增量的进步都有助于降低死亡率。总的来说,这些治疗方法和临床实践的改变已经将住院患者的死亡率降低了18%或更多。
深入研究数据
过去两个月的研究和调查结果揭示了一些不确定因素,在某些情况下还提出了新的问题。在此,我们回顾了五个影响;每个影响都有助于完善我们对COVID-19大流行时间线的概率估计。

疫苗年龄限制提高了达到群体免疫力的覆盖要求。
似乎上述两种疫苗将首先被指定用于成年人。一个结果是,疫苗对整个群体免疫力的贡献将取决于成年人比例,至少在疫苗被批准用于更年轻群体之前是这样。如果疫苗有效、安全,并向所有年龄段的人发放,疫苗覆盖率约为45%至65%,再加上预计的自然免疫水平,就可以实现群体免疫(图2)。
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图2
另一方面,如果疫苗是有效的,但只向成年人发放,而成年人只占美国人口的76%,那么就需要更高的疫苗覆盖率--大约60%到85%--来实现群体免疫。
另一个后果是年龄较大的儿童,他们的COVID-19发病率是年龄较小的儿童的两倍,他们的病毒载量比成人高(因此潜在的传染性更大),可能无法立即获得疫苗。
我们认识到,计算群体免疫阈值很复杂。基本公式未能考虑到不同地方人口互动方式的变化10。

疫苗对传播的影响不明确,可能会提高覆盖率的标准
疫苗试验和监管批准将基于减少个人中病毒学证实的症状性疾病的安全性和有效性.11这与减少传播不同。这种区别将对美国是否在2021年第二季度或第三季度达到正常状态有很大影响。在实践中,我们有数据表明,接种疫苗的人是否不太可能患COVID-19(也不太可能患严重的疾病),但我们不会有数据表明他们有多大可能传染给其他人。这是一个重要的区别,因为将推动群体免疫力的是减少传播。如果疫苗在减少传播方面的效果只有75%,那么就需要覆盖大约60%到80%的人口才能实现群体免疫。而如果疫苗在减少传播方面的有效性只有50%,则需要覆盖90%以上的人群(见图3)。
图3

局部血清抗体流行率的巨大差异表明,群体免疫的途径不尽相同。
许多地区的血清抗体率的估计值越来越高。但不同地区的抗体率差异很大,从科罗拉多州和堪萨斯州等一些州的1%到2%,到新泽西州和纽约州的14%到20%。由于群体免疫力的实现部分依赖于人口的自然免疫力,似乎有些地方比其他地方更接近群体免疫力(而且到目前为止也可能经历了更严重的公共卫生影响)。 基于一系列可能的疫苗情况,以及那些以前接触过SARS-CoV-2的人仍然有资格接种疫苗的事实,血清抗体率每增加10个百分点,就会大致转化为达到流行病学终点的时间加速一个月。

然而,血清抗体率较高的地区也有可能具有较高的群体免疫阈值,因为这些地区的人口可能更加混杂,13这可能从一开始就导致了较高的血清抗体率。如果情况属实,那么虽然他们走得更远,但也可能还有更远的路要走。有效疫苗的良好分配仍将是最重要的。

较短的免疫时间可能会延长通往 "终点 "的道路。
在大流行的早期,尚不清楚COVID-19感染后的免疫力会持续多久。很明显,免疫力的持续时间很重要;例如,我们的建模表明,如果对COVID-19的自然免疫力持续6至9个月,而不是多年(如破伤风)或终身(如麻疹),除非成人疫苗接种率接近85%,否则不太可能实现群体免疫力。虽然COVID-19再感染有记录但很少见,但现在有人群层面的研究质疑免疫力的持久性。根据一些研究,抗体水平可能在两个月后就会减弱,而英国的一项人口监测工作报告说,抗体流行率在三个月内下降了26%14。其他研究表明,即使COVID-19抗体水平逐渐减弱,免疫系统仍能通过其他特异性B细胞和T细胞免疫途径作出反应,新出现的证据显示,6个月后,这种反应的持久性更强。

制造和供应问题更加明朗,但问题并没有消失
如果辉瑞和Moderna疫苗试验的初步疗效数据成立,如果没有出现重大的安全问题,那么最初的需求可能会很高。两个有希望的候选疫苗总比一个好,但在EUA和批准后的几个月内,供应无疑会受到限制。由于疫苗在不同的时间获批,情况可能是动态的,每一种疫苗在生产和分销方面都有自己的考虑。例如,目前的数据显示,Moderna的疫苗在冷藏温度(2至8摄氏度)下可稳定30天,在零下20摄氏度下可稳定6个月。辉瑞公司的疫苗可以在传统的冷冻室中储存5天,或者在其定制的运输冷藏室中储存15天,并进行适当的处理。16 辉瑞公司和Moderna公司的疫苗都是两剂疫苗,需要严格跟踪以完成系列疫苗。这些和其他复杂的因素都会带来延误的风险。达到理想覆盖率的时间表将受到卫生系统适应不断变化的需求和最新信息的能力的影响。


疫情结束的时间比较确定,可能会更近一些。
鉴于所有这些变量,我们在哪里得出结果?
虽然北半球2020/2021年的冬季将是一个挑战,但我们很可能在2021年第二季度(或可能在第一季度末)看到死亡率下降。季节性和相关的行为变化将在春季开始再次对我们有利,而针对高危人群的早期剂量疫苗(以及辉瑞和Moderna疫苗在减少严重疾病方面的好处)、治疗的进步、诊断方法的扩大使用以及更好地实施公共卫生措施的组合,应有助于在第二季度显著减少COVID-19的死亡。在这一阶段,COVID-19的月死亡率可能开始与平均年份的流感死亡率相似,尽管公共卫生措施仍在实施,但我们可能会看到向正常状态过渡。

我们和其他人一样,对疫苗的进步感到兴奋和乐观。我们认为2021年第三季度或第四季度更有可能在美国看到群体免疫。这是基于2020年12月或2021年1月一种或多种高效力疫苗的EUA;在2021年前几个月初向风险最高的人(医疗保健工作者,老年人和有基础疾病的人)分发;3月或4月疫苗的全面批准;然后广泛推广。我们对制造、分销和采用足够的疫苗剂量以实现群体免疫力的3至8个月的估计保持不变,并表明里程碑可能在2021年7月至12月之间达到。

最近的发展表明,鉴于疫苗大致按照预期的时间表到货,2021年初实现群体免疫的可能性较小;由于疗效更加明确,延伸到2022年的下行方案也不太可能。新疫苗可能会略微加快时间进度--持续激增的病例可能会持续到冬季,这将提高进入第二季度的自然免疫水平。此外,高于预期的疗效可能有助于抵消调查显示的覆盖率挑战。这两个因素可能会提前时间表,并使第三季度比第四季度的可能性更大一些。

我们的估计是基于对当前科学文献的最广泛阅读以及我们与美国和世界各地的公共卫生专家的讨论。有可能出现不可预见的事态发展,如今年冬季感染人数明显多于预期,可能会导致畜群免疫力提前。而真正的下行风险依然存在,特别是在免疫力的持续时间和疫苗的长期安全性方面(考虑到目前有限的数据)。群体免疫力可能要到2022年或以后才能达到。


即使实现了群体免疫,仍然需要持续的监测、潜在的再接种以及对个别病例的治疗,以控制COVID-19的风险。但这些将属于 "正常 "的传染病管理范畴--而不是我们大家今年所经历的改变社会的干预措施。短期内将是艰难的,但我们可以合理地希望在2021年结束这场大流行。
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关于作者
Sarun CharumilindJessica Lamb都是麦肯锡费城办事处的合伙人,Matt Craven是硅谷办事处的合伙人,Adam Sabow是芝加哥办事处的高级合伙人,Matt Wilson是纽约办事处的高级合伙人。

感谢Gaurav Agrawal、Xavier Azcue、Jennifer Heller、Anthony Ramirez、Shubham Singhal和Rodney Zemmel对本文的贡献。
本文由纽约办事处执行编辑Mark Staples编辑,91喜来宝站长翻译和整理。

2020年9月21日
春天时恢复正常,秋天时实现群体免疫?---评估2021年结束的前景。
1920年,世界因第一次世界大战而疲惫不堪,又因1918年的流感大流行而痛苦不堪,急切地寻求摆脱挣扎和悲剧,开始重建生活。正如沃伦-哈丁所说,人们在寻求 "回归正常"。今天,几乎每个国家都发现自己处于类似的境地。

COVID-19大流行已经8个多月,90万人死亡,世界各地的人们都在渴望结束。我们认为,"结束 "有两个重要的定义,每个定义都有一个单独的时间表。
  • 第一个流行病学上的终点是实现群体免疫力的时候
    当社会中对COVID-19免疫的比例足以防止大范围、持续的传播时,就会出现一个终点。许多国家都希望疫苗能够完成实现群体免疫所需的大部分工作。当达到这一终点时,将不再需要2020年部署的公共卫生紧急干预措施。虽然可能需要定期重新接种疫苗,也许类似于每年的流感疫苗,但大范围传播的威胁将不复存在。
  • 第二个向正常状态的形式过渡
    (很可能是更早的)终点将出现,届时几乎所有的社会和经济生活都可以恢复,而不必担心持续的死亡率(当死亡率不再高于一个国家的历史平均水平时)或与COVID-19有关的长期健康后果。这个过程将通过一些工具来实现,比如对高危人群进行疫苗接种;快速、准确的检测;改进治疗方法;继续加强公共卫生对策。下一个常态不会和旧常态完全一样--它可能会以出人意料的方式不同,有意想不到的轮廓,到达那里将是渐进的--但过渡将使许多熟悉的场景,如航空旅行、熙熙攘攘的商店、机器轰鸣作响的工厂、爆满的餐馆和满负荷运转的健身房,得以恢复。

当然,这两端是有关系的,但不是线性的。最迟在达到群体免疫力的时候,就会过渡到正常状态。但在公共卫生反应有力的地区,正常状态很可能在流行病学结束之前就已经到来。
实现结束的时间表将因地而异。在本文中,我们将解释作为决定何时达到每个目标的关键因素的标准。在美国和大多数其他发达经济体,流行病学终点最有可能在2021年第三或第四季度实现,有可能更早地过渡到正常状态,可能在2021年第一季度或第二季度。每一天都很重要。除了大多数人对恢复正常生活感到不耐烦外,消除对我们经济的限制所需的时间越长,经济损失就越大。

流行病学终点
大多数国家将实现群体免疫的希望推迟到疫苗问世之后。当达到群体免疫时,目前针对COVID-19的公共卫生干预措施就可以停止,而不必担心死灰复燃。终点的时间因国家而异,并受多种因素影响。
  • COVID-19疫苗的到达、疗效和采用情况--这是实现群体免疫的最大驱动因素。
  • 人口中因接触COVID-19而产生的自然免疫力水平;据我们估计,全球有9千万至3亿人可能具有自然免疫力。
  • 暴露于其他冠状病毒的潜在交叉免疫
  • 其他免疫接种,如用于治疗结核病的卡介苗(BCG)所赋予的潜在部分免疫力23。
  • 人与人之间的混杂方式存在区域差异,这将产生不同的群体免疫阈值。

考虑第一个也是最关键的变量:疫苗的到来、疫苗的功效和疫苗的采用。24 这两个因素的不同组合将推动不同程度的免疫力,意味着在每种情况下达到群体免疫力所需的自然免疫力。疗效和采用的组合有可能超出图示的范围。
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图1

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图二

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图三

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图四

其他变量也会对达到群体免疫力的时间线有很多影响(见下文红色字体部分 "影响群体免疫力时间线的关键因素")。


影响群体免疫力时间表的关键因素
除疫苗外,还有其他一些因素将决定在特定人群中实现COVID-19群体免疫的路径。

对SARS-CoV-2的自然免疫力。
在全球范围内,已知的约3000万COVID-19感染者中,有90多万人已经死亡。其余的人已经康复,并对SARS-CoV-2(新型冠状病毒)有一定程度的自然免疫力。虽然至少有几例记录在案的再感染病例,但大多数专家预计,大多数接触该病毒的人在一段时间内都有免疫力。
很可能还有更多的感染病例没有被发现。估计病例检测率在3:1到10:1之间,这意味着全世界大约有9000万到3亿人对SARS-CoV-2有一定的免疫力。
感染率差异很大。在一些地方,如孟买和纽约市,亚人群抗体阳性率高达50%。但这些很可能是离群值:在大多数国家,不到10%(通常不到5%)的人群抗体检测阳性。

T细胞对其他冠状病毒的交叉反应性
最近的一些研究表明,大量没有感染COVID-19的人在特定免疫细胞(T细胞)中具有交叉反应性。其中的大多数人是通过感染其他冠状病毒获得的,这些病毒使他们的免疫系统对COVID-19产生了初步的反应。如果T细胞交叉反应能提供有意义的免疫力,它将为群体免疫提供重大进展。交叉反应免疫的流行率可能因地区不同而有很大差异。

因其他免疫接种而产生的部分免疫力
研究表明,要求接种卡介苗(BCG)治疗结核病的国家与较低的COVID-19感染率和相关死亡率相关,并对某些关键因素(如流行阶段、发展、乡镇、人口密度和年龄结构)进行标准化处理。

实现群体免疫力的阈值
实现COVID-19群体免疫力的阈值是指为防止未来持续传播而需要扩展疾病免疫的群体的百分比。一旦达到阈值,整个种群就会受到保护。该阈值的基本公式是1减去基本繁殖数的倒数。
在实践中,群体免疫阈值很复杂,因环境而异。该公式依赖于几个广泛的假设。其一是人口中的每个成员与所有其他人口成员随机混合。在现实中,人们大多与互动模式与自己相似的其他人混合。互动较少的子种群比互动较多的子种群具有较低的群体免疫阈值。如果考虑到互动较少的亚群可能会降低总体阈值,以及互动较多的亚群已经不成比例地受到感染,那么群体免疫力的估计总体阈值可能会更低。
一些流行病学家正在建立COVID-19的动态模型,这些模型纳入了种群混合的异质性,他们预测的群体免疫阈值比以前认为的要低。许多模型预测的阈值约为40%至50%。其他流行病学家则对这些乐观的估计提出质疑,并指出:在获得更好的信息之前,政策应基于对群体免疫阈值的保守估计。
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根据我们对变量现状及其在未来几个月可能取得的进展的解读,我们估计美国最有可能实现群体免疫的时间是2021年第三或第四季度。正如我们在2020年7月所写的那样,一种或多种疫苗可能会在2020年底(或2021年初)之前获得美国食品和药物管理局的紧急使用授权,并在2021年第一季度获得生物制品许可申请(也称为批准)。

向足够多的人群分发疫苗以引起群体免疫力可能在短短六个月内完成。这将要求在2021年上半年迅速提供数亿剂疫苗,疫苗供应链正常运转,以及人们愿意接种疫苗。我们认为,根据疫苗制造商的公开声明和消费者对疫苗的调查结果,这些都是合理的期望。
如果疫苗非常有效且顺利上市,或者在某个人群中发现了显著的交叉免疫,那么最快可在2021年第二季度达到群体免疫(图2)。关于美国COVID-19危机可能更快解决的情况,请参见 "美国应对COVID-19的乐观设想")。另一方面,如果早期候选疫苗存在疗效或安全性问题,或者如果它们的分发和采用速度缓慢,那么疫情的流行病学终点可能要到2022年或更晚才能达到。最坏的情况是,如果一系列因素(如疫苗的低疗效和自然免疫力持续时间较短)对我们不利,我们认为美国有可能在2023年甚至更长时间内仍在与COVID-19作斗争。
图2:美国在2023年及以后仍有可能与COVID-19作斗争。


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其他高收入国家获得群体免疫力的途径可能与美国大致相似。由于疫苗的获得和推广、自然免疫水平的差异,以及交叉免疫水平和卡介苗等其他疫苗以前的覆盖率的潜在差异,时间表将有所不同。即使一些地区达到了群体免疫力,世界各地仍有可能存在COVID-19地方病流行区,例如在受战争影响的地区或疫苗使用率持续较低的社区。在这些地方,在达到群体免疫力之前,COVID-19可能类似于麻疹--不是对大多数人的日常威胁,而是一种持续的风险。如果免疫力下降--例如,如果加强型疫苗没有被完全采用--那么COVID-19可能会变得更加广泛地流行。

群体免疫力的到来并不意味着所有公共卫生干预措施的彻底结束。有可能需要定期重新接种疫苗以保持免疫力,并需要对COVID-19进行持续监测。但群体免疫力将意味着许多国家目前实行的紧急措施可能会被取消。

政府放松公共卫生措施的速度将是至关重要的。其中一些措施(如全面封锁和限制某些行业)会产生重大的社会和经济后果,而其他措施(如检测和追踪)虽然成本高,但不会产生重大后果。许多政府都在采用一揽子措施,旨在尽量减少COVID-19病例的数量和过高的死亡率,同时最大限度地提高社会和经济自由度。

向正常的过渡
大流行病的第二个终点可能比第一个更早达到。我们估计,美国和其他发达经济体最有可能出现这种情况的时间是2021年第一季度或第二季度。关键因素是死亡率的降低。

社会已经习惯于追踪COVID-19感染的数量(病例数)。但病例数之所以重要,主要是因为人们正在死于这种疾病,而且因为那些幸存下来的人可能在感染后遭受长期的健康后果。后者是一个科学上不确定的领域,但人们担心一些康复的病人将面临长期影响。
大多数国家在减少与COVID-19有关的死亡和住院人数方面取得了重大进展。一些国家已接近消除超额死亡率。这些成果一般是通过综合采取适度有效的干预措施而不是单一的 "大爆炸 "取得的(图3)。

图3

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当人们有信心可以做他们过去做的事情而不危及自己或他人时,就会逐步过渡到下一个正常状态,无论其形式如何。要获得这种信心,就必须继续在降低死亡率和并发症方面取得进展,并进一步对康复病人的长期健康后果进行科学研究。当信心恢复时,人们将再次满载酒吧、餐馆、剧院和体育场馆;飞往海外(除高危人群外);并接受与大流行前类似水平的常规医疗服务。

这种过渡的时间将取决于实现群体免疫力的进展,如前所述(因为拥有免疫力的人越多,死亡人数越少,对健康的长期影响越小),以及一个国家的公共卫生应对措施的有效性。过渡将是渐进的。在一些地方,过渡已经开始,到2021年第一季度或第二季度,大多数国家的过渡工作可能会进展顺利。鉴于全球经济的相互关联性,各国实现正常化的时间表并不完全独立。

为了实现这一目标,我们需要看到流行病学终点取得重大进展,包括有效疫苗在2020年第四季度或2021年第一季度获得紧急使用授权批准,随后高风险人群顺利推广和采用。自然免疫和交叉免疫的有利发现将有助于加快时间表。另外五项标准也将有助于向正常状态过渡--实现这些标准的数量越多,实现里程碑的速度就越快。
  • 各国政府继续改进公共卫生干预措施(如检测和追踪)的举措,这些措施不会严重限制经济和社会活动。
  • 遵守公共卫生措施,直到我们达到群体免疫力;
  • 准确、广泛、快速的测试,有效地使特定活动成为可能。
  • COVID-19的治疗方法(包括接触前和接触后的预防措施)和临床管理继续取得进展,从而降低感染死亡率 -- -- 通过结合使用有效的药物(如地塞米松和雷米西韦)和改变临床管理,已经取得了实质性进展。
  • 使公众相信,从COVID-19中康复的人不会对健康产生重大的长期影响;
COVID-19大流行病的流行病学和正常状态的结束都很重要。向下一个正常状态的过渡将是一个重要的社会和经济里程碑,而群体免疫力将是这一流行病更明确的结局。在美国,虽然向正常状态的过渡可能会更快完成,但流行病学的终点似乎最有可能在2021年下半年达到。其他发达经济体可能也有类似的时间表。
美国COVID19疫情发展-麦肯锡报告-美国代孕安全吗.jpg
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关于作者
Sarun Charumilind和Jessica Lamb都是麦肯锡费城办公室的合伙人,Matt Craven是硅谷办公室的合伙人,Adam Sabow是芝加哥办公室的高级合伙人,Matt Wilson是纽约办公室的高级合伙人。
作者感谢Gaurav Agrawal、Xavier Azcue、Jennifer Heller、Anthony Ramirez、Taylor Ray和Sven Smit对本文的贡献。
本文由纽约办事处执行编辑Mark Staples编辑,由91xilaibao.com站长翻译整理。





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greatblack | 2021-2-22 12:49:51 | 显示全部楼层
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