Matematik Richard Kollár věří, že na jaře budeme opět normálně fungovat.

Sdílet
Doc. Mgr. Richard Kollár, PhD.
Doktor. Mgr. Richard Kollár, PhD. Foto: archív Richard Kollár

Na počtu nakažených tolik nezáleží. Důležité je, jak rychle jejich počet roste, vysvětluje v rozhovoru pro vZdravotníctve.sk matematik Richard Kollár z Katedry aplikované matematiky a statistiky Univerzity Komenského v Bratislavě, který se zabývá výzkumem šíření nového koronaviru.

Představa úplné eliminace viru na území Slovenské republiky je podle něj chimérou a snahy o vytvoření přesného matematického modelu šíření COVID-19 by mohly snadno selhat. Proč je pandemie velkou neznámou i pro počítačové algoritmy?

Máte co do činění s dynamickým matematickým modelováním. Co můžete pomocí čísel a matematiky zjistit o pandemii COVID-19?

Začnu obrazně. Pro matematika nebo datového vědce je nová pandemie koronaviru především obrovským souborem dat, ve kterém je velká míra nejistoty. Metodika testování, registrace úmrtí a hospitalizací nebo omezení testů znamenají, že se na průběh epidemie můžeme dívat jen skrze čísla jako přes slabě průhledné sklo, tedy nikoli přímo nebo dokonce průhledným sklem.

V údajích však existují určité trendy, které ani rozostřený obraz neruší. Třeba když přes takové sklo vidíte červenou postavu, víte, že je to člověk, a dokážete odhadnout, co má na sobě. Přesně takový obrázek nabízejí data a modely o této pandemii. Nemůžeme tedy přesně říci, kolik lidí je nakaženo, ale můžeme s poměrně velkou přesností říci, které skupiny jsou ohroženy, jaká je pravděpodobnost, že nakažený člověk starší 65 let skončí v nemocnici nebo zemře.

Můžeme také určit trendy ve sledovaných počtech, které jsou nebezpečné, a z nich lze alespoň částečně vyhodnotit, která opatření budou mít větší či menší vliv na rychlost šíření infekce. To znamená, že modely založené na datech odhalují některé parametry pandemie, které nelze přímo pozorovat. Velká nejistota údajů však modelování značně omezuje.

Mohl byste na základě současných opatření a počtu nakažených odhadnout, zda se již nacházíme na vrcholu druhé vlny a kdy by mohla skončit?

V současné době není možné takové odhady kvalifikovaně provést. Na jaře jsme to mohli udělat, protože řada zemí se z hlediska dat chovala podobně, a protože Slovensko za nimi zaostávalo, bylo možné z toho extrapolovat budoucí průběh u nás.

Bohužel většina evropských zemí je nyní poměrně synchronizovaná, takže už nemáme tu výhodu, že bychom byli za ostatními pozadu. To nám neumožňuje dělat tímto způsobem předpovědi. Východiskem by byly tzv. mechanistické modely, které by se snažily přímo rekonstruovat průběh šíření v populaci. Ten však vyžaduje řadu parametrů, které zatím neznáme (zejména o šíření, ale také o imunitní reakci nebo algoritmech sledování kontaktů), takže tyto modely jsou v tuto chvíli nepoužitelné.

Navíc tyto modely nelze ani dostatečně kalibrovat (upravit), protože dnes neznáme skutečné počty nakažených. Někteří výzkumníci a analytici se na jaře pokusili takové modely použít a víme, jak to dopadlo. Proto budeme muset pravděpodobně počkat, až dojde k systematickému poklesu v několika zemích, abychom mohli dělat spolehlivé předpovědi.

Dá se však očekávat, že na Slovensku se kvůli zhoršujícím se číslům opatření ještě zpřísní a že pak počty klesnou. Nyní tedy záleží především na tom, kdy budou opatření zavedena. Veškeré prognózy proto musí tento proces také odhadnout.

Lze však přecejen očekávat, že po druhé pandemické vlněpřijdedruhá pandemická vlna?

To je důležitá otázka. Pokud se nepodaří v dostatečně krátké době vyvinout vakcínu nebo levné způsoby testování, které by umožnily pravidelné testování velkého počtu lidí, další vlna pravděpodobně přijde.

Koneckonců koronavirus je rozšířen po celém světě a nestačí eliminovat jen jeho část. Dříve nebo později vždy překročí i dobře kontrolované hranice a může způsobit další vlnu. Osobně však věřím, že již na jaře nám kombinace diagnostiky (testování) a vakcín umožní opět normálně fungovat.

Ještě koncem září odborníci upozorňovali, že denní nárůst nakažených v naší zemi stoupá z týdne na týden o 20 až 30 procent. Jak se podle vás bude počet nakažených vyvíjet v následujících týdnech?

Především bych chtěl upozornit na to, že pozorované počty nakažených jsou opožděné. Ti nakažení, které dnes zjišťujeme testováním, byli nakaženi před několika dny. Nákazu však šíří lidé, které jsme zatím nenašli.

Proto je situace ve vegetačním období vždy horší, než jakou ji pozorujeme z údajů testování. A proto se také přijímají preventivní opatření, protože věci pozorujeme až se zpožděním.

Světlo ze Slunce putuje k Zemi déle než 8 minut, nevíme, jestli Slunce za posledních 8 minut například nevybuchlo. To bychom zjistili až dodatečně. Úplně stejné je to s počtem nakažených. Nemůžeme dobře odhadnout, co se děje dnes, můžeme jen částečně vidět, co se dělo před několika dny.

Někteří lidé nedůvěřují nízkému počtu obětí COVID-19 na Slovensku. V jednom televizním pořadu jste však vysvětlil, že trend je velmi špatný. Kolik hospitalizací a obětí by podle současného odhadu mohlo mít Slovensko řekněme za měsíc?

„Špatný trend“ znamená, že už tolik nezáleží na tom, jak vysoká jsou čísla. Důležité je, jak rychle rostou.

V poslední době se nárůst zrychluje, a to je nebezpečný faktor, ne počet nakažených nebo hospitalizovaných, ale rychlý nárůst těchto čísel.

Zejména počet hospitalizovaných, počet lidí na jednotkách intenzivní péče a na umělé ventilaci se za týden zdvojnásobil. Výrazně se zvýšil také počet nakažených lékařů. To je nebezpečný trend. Další vývoj těchto čísel však závisí také na nás a na opatřeních, která jsou zaváděna.

Pokud uděláme vše, co je třeba, mohou být za měsíc tato čísla dokonce nižší než nyní. Pokud bychom opatření nezavedli, trend by pokračoval a zrychloval by se, protože by Krajské zdravotní zachycovaly stále méně nakažených a nemocnice by nebyly schopny při klesajícím počtu zdravotnického personálu zajistit dostatečnou péči nejen pro osoby s COVID-19, ale i pro osoby s jinými diagnózami.

Osobně očekávám, že chování a jednání lidí tento trend zpomalí a situace se s velkým úsilím poměrně rychle zvládne.

Jaká je podle současných výpočtů úmrtnost na nový koronavirus ve světě a jaká je úmrtnost na Slovensku? Lze to vůbec srovnávat?

Úmrtnost, tj. počet úmrtí na počet nakažených, lze zatím pouze přibližně odhadnout, protože neznáme skutečný počet nakažených. Na druhou stranu se zdá, že počet úmrtí v poměru k počtu pozorovaných případů je pro různé věkové skupiny na celém světě poměrně konzistentní. U osob starších 85 let je riziko velmi vysoké, umírá až 15 % nakažených; u osob ve věku 75-84 let je riziko přibližně 5 %. U dětí je naopak téměř zanedbatelné. Tato čísla se mírně zlepšují s dostupností účinné léčby.

Slovenské údaje zatím hovoří o nižších číslech, což může být způsobeno různými faktory. Je však také možné, že s rostoucím počtem nakažených se v těchto parametrech přiblížíme ostatním zemím.

Zároveň máme na Slovensku jinou metodiku klasifikace úmrtí na COVID-19, takže naše čísla jsou z administrativních důvodů také systematicky nižší. Jsou však jen nepatrně nižší. Po odstranění tohoto faktoru je náš počet obětí zhruba dvojnásobný oproti uváděným údajům.

A když půjdeme ještě dál – mohli bychomporovnat počty úmrtí při běžné nebo pandemické chřipce?

Srovnání s chřipkou se raději vyhýbám. Problém je v tom, že rozsah epidemie chřipky bez opatření se do značné míry srovnává s rozsahem pandemie SARS-CoV-2 s opatřeními. I kdyby byla čísla srovnatelná, znamenalo by to, že současná pandemie je mnohem strašnější. Je třeba poznamenat, že na jaře v Evropě a v létě na jižní polokouli se zavedenými opatřeními podařilo chřipku téměř zcela eliminovat, ale pandemie koronavirů stále pokračovala. To jasně ukazuje, že jde o mnohem větší hrozbu.

Doneslo se mi, že ne každý, kdo má pozitivní test, nakazí lidi ve svém okolí. Je to tak správně? Jak velký podíl na šíření infekce mají tzv. superbakterie a kolik jich je mezi nakaženými? Je známo, jaké procento nakažených se jimi nakazilo?

Údaje z celého světa ukazují, že většina nakažených již nikoho dalšího nenakazí. Ne proto, že by riziko nákazy vůbec nehrozilo, ale zavedená preventivní opatření, sociální chování lidí a pravděpodobně také individuální imunitní vlastnosti způsobují, že u mnohých je přenos minimální.

Někteří jedinci však mohou nakazit obrovské množství lidí, jsou zdokumentovány případy, kdy jeden člověk nakazil stovky dalších lidí. K tomu samozřejmě musí být vhodné příležitosti, a to jsou různé hromadné akce, oslavy a podobně.

Bohužel zatím nemáme dobrý způsob, jak identifikovat, kdo je superrozšiřovatel. Předpokládá se, že se jedná o člověka, který je v častém úzkém kontaktu s ostatními a který má schopnost šířit velké množství virových částic do ovzduší, a to buď proto, že obecně hodně plive (když hlasitě mluví, zpívá nebo i normálně dýchá), nebo má velké množství viru v dýchacích cestách. Kdybychom dokázali tyto lidi dobře a včas identifikovat, pravděpodobně by to celý problém vyřešilo, ale zatím k tomu neexistují žádné prostředky.

Odborné studie odhadují, že 1 % nakažených, kteří jsou supervirulentní, může nakazit 10 % všech nakažených, 5 % pozitivních nakazí asi 30 % všech nakažených a pouhá pětina nakažených je zodpovědná až za čtyři pětiny všech infekcí.

Co říkajístatistiky o účinnosti roušek? O kolik procent zpomaluje jejich nošení šíření koronaviru?

Kvalita roušek byla měřena v několika recenzovaných studiích a všechny potvrdily jejich účinnost. Velmi však záleží na typu roušky, ale také na způsobu její údržby nebo na tom, jak se nosí na obličeji. Všechny tyto parametry ovlivňují míru snížení rizika.

Účinnost běžně používaných látkových roušek se odhaduje na více než 50% redukci virových částic, ale i zde záleží na typu látky, počtu vrstev a především na způsobu nošení roušky. Například dobře padnoucí respirátor může snížit riziko přenosu o více než 90 %.

Nejnovější poznatky také naznačují, že roušky nejenže pravděpodobně zabrání samotnému šíření, ale i když k šíření dojde, sníží se dávka, kterou je druhá osoba nakažena, a tím se zvýší její šance na lepší zvládnutí nemoci. Roušky tedy nejen snižují počet nakažených osob, ale také to, jaké zdravotní komplikace budou mít.

Jsou roušky podobně účinné jako dvoumetrovýodstup od ostatních lidí?

Dodržování odstupu od ostatních osob je dalším faktorem, který snižuje pravděpodobnost přenosu infekce, která závisí na délce kontaktu, proudění vzduchu v prostředí, vlhkosti, teplotě vzduchu a dalších parametrech. Vzdálenost může v některých podmínkách znamenat téměř nulové riziko (např. při silném větru na vrcholu hory), ale stejná vzdálenost v nevětraném prostoru může znamenat téměř nulovou bariéru pro virus.

Představte si scénář, že by Slovensko zcela uzavřelo své hranice a přes ně by mohli přecházet pouze lidé s negativním testem na COVID-19. Jak dlouho by trvalo, než by se počet případů při současných opatřeních snížil na nulu?

V současné době by samotné uzavření hranic pravděpodobně nestačilo k omezení pandemie na Slovensku. Dovážené případy nákazy již nyní tvoří jen velmi malou část nově zaznamenaných případů. V současné době je výskyt infekce u našich sousedů, v Rakousku nebo v České republice, velmi podobný tomu našemu. To znamená, že malý příhraniční kontakt nepředstavuje extra velké riziko šíření v rámci země.

Na jaře se ukázalo, že tvrdší opatření, než máme nyní, dokázala šíření eliminovat během 6-8 týdnů. Lze tedy předpokládat, že na podzim to bude podobné.

Snížení počtu nakažených na nulu je však chiméra. Pokoušel se o to například Nový Zéland, který se jako souostroví zcela izoloval od světa, ale ani to nepomohlo.

Nový koronavirus ze světa jen tak brzy nezmizí, takže snaha o úplné vymýcení viru na jednom území není efektivním cílem, zatímco v celosvětovém měřítku je tento cíl v nedohlednu. Je však důležité omezit jeho šíření, aby bylo možné jej dlouhodobě zvládat bez dalších ekonomických omezení prostřednictvím testování a sledování. A pak počkat na vakcínu nebo levné způsoby plošné diagnostiky infekce.

VÍCE Orichardu-kollarovi

ZDROJ : WBN

Sdílet Sdílet na Facebooku Odeslat na WhatsApp Odeslat článek emailem

Nejčtenější za 24 hodin

Doporučeno