自從1月22日美國確診首例新冠肺炎病例以來,美國國內疫情歷經了3個月的發展,目前確診的新冠肺炎的人數已經超過了63萬人并且死亡人數也超過了3萬(截止到4月16日10時),高居全球受感染的212個國家和地區之首。預計本次疫情結束后,美國確診的新冠肺炎人數會達到150萬人,死亡人數會超過11萬人(美國政府最新預測為6萬)。美國新冠肺炎疫情發展至今,由于防疫政策的猶豫和搖擺不定,已經多次失去了采取有效行政手段阻止疫情蔓延的最佳時機,全美新冠肺炎疫情的形勢目前處于極其艱難的狀況。美國總統特朗普于4月12日,轉發了一名共和黨國會議員前候選人迪安娜·洛林的信息說:“福西博士現在說,如果特朗普早一點聽取醫學專家的意見,他本可以挽救更多的生命,而福西博士在2月29日卻告訴人們,沒什么好擔心的,它(新冠病毒)不會對整個美國構成威脅。是時候解雇福西了。”顯然,美國政府的最高決策管理層,無論是技術官員還是行政官員,對這次橫掃全美的新冠肺炎疫情的嚴重性的認識和準備都是不充分的。當然,我們還是堅持認為,控制美國目前日趨嚴重的疫情形勢,寄希望于解雇福西博士或終止援助WHO作為解決方案未必真正有利于疫情的防控。
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1.對目前美國疫情整體形勢的把握
? ? 如果僅從全球各國新冠肺炎疫情的發病率來看,美國現階段的發病率還是明顯低于一些主要歐洲國家的發病率。由圖2可見,美國新冠肺炎的發病率低于西歐最嚴重的盧森堡、北歐最嚴重的冰島、南歐最嚴重的西班牙和中歐最嚴重的瑞士等國,似乎并不算最嚴重的,也不應該受到過多批評和指責。而且,從全球新冠肺炎的病死率來看,雖然全美的死亡人數目前已經超過了3萬人,排在世界各國之首,但是美國目前的病死率為4.83%,相當于全球病死率平均水平的73%,病死率也大幅低于歐洲47%以上。然而我們認為,其中當然有新冠病毒流行規律、致死性衰減和美國患者年輕化等原因,更不可忽視是美國的疫情還在高速發展中,不應該盲目樂觀和存在任何僥幸心理,畢竟我們面對的敵人——新冠肺炎疫情相當于超級版的SARS。
? ? 如果從整體規模來看,目前美國新冠肺炎疫情的規模無疑是十分龐大的。全美累計確診的新冠肺炎的病例比亞洲、南美洲、非洲和大洋洲的總和還高出50%,死亡人數也超過這些地區總和的一倍以上。與全球新冠肺炎最嚴重的歐洲相比,美國目前累計確診病例已經達到了全歐洲的2/3,而且預計該比例還會進一步上升。我們把美國、歐洲和全球疫情的對比結果表示在圖3中。從中可見,從4月中旬開始,美國正在逐步取代歐洲成為全球新增發病最嚴重的地區。
2.美國國內疫情的主要特征
美國國內的疫情分布并不均勻。位于美國東北部的紐約州和與其毗鄰的新澤西州、馬薩諸塞州、康涅狄格州是全美的重災區,這4個州的新冠肺炎確診人數占全美總確診人數超過50%的比例,死亡人數也占據全美總人數的50%以上。而美國中西部地區的懷俄明州、蒙大拿州、北達科他州和西弗吉尼亞州等10余個州的疫情則相對比較輕微,確診人數僅占全美的10%左右,而死亡人數還不到全美的6%。
美國各州具有相對獨立司法和行政權力,因而其防疫策略、執行力度和防疫效果也存在明顯差異。
我們下面計算了全美新冠肺炎最嚴重的9個州發病率和病死率狀況,并以全球、全美和中國武漢為尺度進行比較和衡量,希望有助于人們更深刻的了解美國疫情的真實狀況。計算結果如表1所示,基礎數據的采集截止到4月16日10時。
從表1的計算結果中可以明顯看出:
全美新冠肺炎的發病率已經高于全球平均發病率的7倍以上,目前發病率超過武漢發病率的州已經有5個,占全美各州的1/10,而發病率超過中國湖北省的州已經占全美各州的近1/3,美國當前的疫情形勢顯然沒有急于重啟經濟的人想象的那樣樂觀,盲目放松管控必定會鑄成大錯。
紐約州和新澤西州都超越了歐洲疫情最嚴重的西班牙馬德里大區(789.76/10萬)和意大利倫巴第大區(626.69/10萬),紐約的發病狀況更是中國疫情中心武漢市的3倍,相當于中國湖北省的近10倍,疫情的嚴重程度可見一斑。可以說,這兩個州大約已經基本處于全民免疫的狀態,預計后期的死亡人數還會大幅攀升。
目前美國新冠肺炎患者的治愈率在全球還處于明顯的低水平。還有多個州,像新澤西州、賓夕法尼亞州、密西根州、路易斯安納州、康涅狄格州、印第安納州和弗吉尼亞州等,目前患者的治愈率明顯低于死亡率,形勢更是不容樂觀,很多人也許都在焦急的盼望美國黑科技的出現。
美國疫情的潛伏期達到了42天,明顯超過歐洲主要重災國家平均33天的周期,也超過了中國武漢38天(12/12-18/1)的潛伏周期。剔除其它的考慮因素,潛伏期長對于病毒的傳播更為有利,而對于決策者則會產生更大的欺騙性和麻痹性,這也就不難理解美國特朗普總統在美國新冠肺炎疫情出現早期的各種樂觀的態度和言論。我們簡要回顧一下這些樂觀言論也許會發現,特朗普總統不是過于樂觀就是受到某些官員的誤導。所以,目前一些外國的政要無端指責中國隱瞞武漢疫情初期的數據并不是控制疫情問題的關鍵,控制疫情的關鍵在于要及時采取有效的行動,而不是在初期盲目樂觀,任由疫情快速發展和蔓延,到疫情嚴重時又到處推卸自己應該承擔的責任和損失。
我們的研究首次發現,美國新冠肺炎疫情之所以如此嚴重,大幅超越世界其它國家,最主要是因為美國疫情在爆發期內,明顯比歐洲國家和中國增加了一個8天的子周期,因而最終感染人數或確診感染人數也應該高于西班牙、意大利、英法德乃至于中國等國家一個數量級,即大約10倍左右,這種現象是其它國家疫情中所沒有出現過的,其中的原因還有待于進一步深入研究和探討。
從疫情的擴散期來看,美國新冠肺炎確診人數從10萬發展到70萬,預計只用4周時間,增長勢頭依然很強勁。所以,根據經驗可以推斷,美國國內的疫情不會早于4月25日前見頂。
4.美國疫情的傳染系數
傳染系數是衡量某種傳染病傳染能力的重要指標。自從新冠肺炎疫情發生以來,國內外的一些學者對于新冠肺炎的傳染系數有諸多的研究和闡述,但結論通常相差較大。我們通過新定義的周平均傳染倍數來計算傳染系數,結果與國際上一些最新研究結果非常吻合。
我們首先采用計算傳染系數的理想公式:
我們定義周平均傳染倍數Kn為:
據此我們計算美國、歐洲和中國的周平均傳染倍數Kn的結果和傳染系數的中位數結果如圖5所示。我們對中國傳染系數的估算與2020年4月7日美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室(LosAlamos National Laboratory)在Emerging infectious disease雜志在線發表論文High Contagiousness and Rapid Spread of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2的結果比對相差只有1%。
5.美國疫情的拐點
雖然美國民眾和關心美國新冠肺炎疫情的人們,都盼望美國疫情的拐點能夠早日出現,而且此前美國政府和紐約州的官員也先后兩次宣布疫情拐點已經到來,有不少學者也在利用不同的計算模型和算法來預測美國疫情的拐點,但遺憾的是大多數已經被證偽。我們前文已經發表的計算模型,比較精確地預測了主要歐洲國家疫情拐點到來的時間節點,我們期望利用該計算模型也可以相對準確的計算出美國疫情的真正下降拐點。但應該承認,任何模型所能囊括的影響因素都是有限的,都是有先決條件的,對于受復雜多因素影響的疫情估算都是粗略的,但有效的計算方法和正確的計算模型的確對于人們的決策具有重要的指導意義。
我們采用以每日確診人數實際增長率為指標的動態計算結果如圖6所示。
從圖6的曲線形態分析我們可以大致推斷:
進入拐點最重要的信號,即美國確診人數的增長曲線有效下穿0軸還未出現,現在明顯還不是宣布美國疫情拐點到來的正確時機。
美國確診人數的增長曲線已經從4月12日起開始進入低位震蕩區域(振幅處于5%上下),但由于曲線在低位震蕩的時間一般不會少于10日,加之以下穿0軸后最短3天的確認時間要求,因而下降拐點的確認時間大概率不會早于4月25日,如果沒有其他因素的干擾一般也不會晚于5月5日。
下降拐點的出現并不意味著疫情很快會結束,根據時間對稱原則,下降期與上升期大致對稱,因而即使是美國疫情在4月底和5月初期間出現重要的下降拐點,但要使疫情真正處于安全可控范圍內(現存確診人數降低90%以上,現存確診人數處于5萬人以下),其后至少還需4-5周時間。
主要結論:
綜上所述,美國新冠肺炎疫情目前還處于非常艱難和非常關鍵的時期,未來一段時間內還會面臨很多的困難和考驗,例如美國如何控制歐洲像SARS疫情一樣的超高病死率就是一項極其艱巨的考驗,任何盲目樂觀和消極松懈都會進一步付出更大的代價。? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
美國此次新冠肺炎疫情的真正拐點,大概率會出現5月初,因而試圖于5月之前開始重啟美國經濟的觀點和計劃可能是危險和不現實的,也許相對合理的重啟美國經濟的時間節點會在5月底或6月初才能真正出現,盡管重啟美國經濟對于美國和全球經濟都是如此的重要。
總結美國此次新冠肺炎疫情的經驗和教訓,我們認為對于新的或重大的公共衛生和災害事件,快速反應、快速預警和快速決策至關重要,這也許才是使美國變得更偉大的一項重要舉措。
讓我們引用美國前總統比爾.克林頓的話來激勵一下尚處于困境中的美國政府和民眾:
“If you live long enough, you'll make mistakes. But if you learn from them, you'll be a better person. It's how you handle adversity, not how it affects you. The main thing is never quit, never quit, never quit.”