Lawinowy wzrost dziennych liczb nowych zakażonych nie pozostawia nam złudzeń - druga fala epidemii koronawirusa w Polsce przebiega o wiele gwałtowniej niż pierwsza. W czwartek padł kolejny rekord liczby nowych zakażeń - było ich aż 8099 - o ponad półtora tysiąca więcej niż dzień wcześniej. Rosną też statystyki zgonów. W środę odnotowano ich 116, w czwartek 91, a w piątek aż 132. Tempo, w jakim zaostrza się sytuacja epidemiczna w Polsce skłania do dość oczywistych pytań - jaka może być dalsza skala wzrostów liczby zakażonych. I czy mamy szansę na jakieś „wypłaszczenie się” epidemicznej krzywej?
Wstępne odpowiedzi na oba pytania nie nastrajają optymizmem. Wzrosty liczby zakażonych mogą nas wręcz szokować. Natomiast o spowolnieniu ich tempa będzie można mówić dopiero w wypadku podjęcia przez rządzących działań, które miałyby realną szansę na ograniczenie rozprzestrzeniania się koronawirusa. Należą do nich, niestety, głównie rozwiązania ze znanej nam już puli określanej zbiorczo mianem lockdownu. Na pierwszym miejscu wśród nich stoi dziś czasowe zamknięcie szkół i objęcie uczniów nauką zdalną.
Skąd to wszystko wiemy? Z prognoz. W Polsce działa kilka zespołów badawczych zajmujących się analizą danych i prognozowaniem na ich podstawie tempa rozprzestrzeniania się koronawirusa. Ich obecne prognozy zakładają niestety dalsze gwałtowne wzrosty liczby zakażonych.
Trzykrotny wzrost do 11 listopada?
Od pierwszych tygodni epidemii w Polsce jej przebieg prognozuje z niezłymi skutkami firma analityczna ExMetrix. Ich estymacje nie odbiegały od realiów więcej niż o 15 procent (co w wypadku epidemii wywołanej przez nowoodkrytego wirusa jest obiektywnie dobrym wynikiem), jednak ich uśredniona sprawdzalność to 94 procent. W ostatnich miesiącach odchylenia prognoz ExMetrix od realiów były zaledwie kilkuprocentowe. W pierwszej fazie pandemii i latem prognozy ExMetrix były - zgodnie z faktami - dość optymistyczne, dlatego chętnie podpierał się nimi rząd - również w tak kontrowersyjnych kwestiach jak próba organizacji „koronawyborów”. Mimo związanych z tym pytań i wątpliwości, z perspektywy czasu stało się jednak dość jasne, że prognozy ExMetrix były generalnie trafione.
Dziś z ust przedstawicieli władz niemal o nich nie słyszymy. ExMetrix nie ma dla nas dobrych wiadomości. Najnowsza prognoza z 11 października przewiduje ostry wzrost poziomów zakażeń przez kolejny miesiąc, minimalnie spowalniający od ostatniego tygodnia października - wypłaszczeniem tego jednak nazwać nie można. Według najbardziej optymistycznego scenariusza przedstawionego przez ExMetrix 11 listopada mielibyśmy mieć w Polsce łącznie sporo ponad 250 tysięcy zakażeń (w ujęciu od pierwszego dnia epidemii), w wersji pesymistycznej prawie 400 tysięcy. Aktualna liczba zakażeń to zaś nieco ponad 150 tysięcy, więc do listopada możliwe byłyby wzrosty liczby zarejestrowanych nowych chorych nawet o kilkanaście tysięcy dziennie. W skali całego kraju widoczne jest - podobnie zresztą jak w wypadku statystyk zachorowań - spore zróżnicowanie regionalne. Zdecydowanie najgorzej zapowiada się sytuacja w województwach małopolskim i mazowieckim, sporych wzrostów liczby chorych należy się też spodziewać w województwie kujawsko-pomorskim. Ale to nie koniec prognoz.
„200 tysięcy zachorowań dziennie”
Ta liczba obiegła ostatnio media w związku z prognozami Interdyscyplinarnego Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego UW znanego szerzej jako ICM. Ten ośrodek już od lat słynął między innymi z bardzo precyzyjnych krótko i średnioterminowych prognoz pogody opartych na modelach komputerowych - korzystają z nich na potęgę choćby żeglarze czy miłośnicy wysokogórskich wypraw. Od początku pandemii naukowcy z ICM modelują także jej możliwy przebieg. Choć stosują inną metodologię niż ExMetrix, ich prognozy okazały się wysoce sprawdzalne.
Dziś mamy do czynienia ze spełnieniem pesymistycznych prognoz ICM z sierpnia. W przygotowanej wtedy symulacji naukowcy z ICM przestrzegali przed skutkami otwarcia szkół od 1 września, zapowiadając możliwość wynikających z tego szybkich wzrostów zachorowań nawet do poziomu kilku tysięcy zachorowań dziennie. By tego uniknąć, w pierwszej kolejności ICM rekomendowało przesunięcie rozpoczęcia roku na połowę września, tak by dzieci i młodzież odbyły rodzaj naturalnej kwarantanny po wakacjach. W sierpniu - gdy zachorowań było po kilkaset dziennie - brzmiało to dla laików jak wieszczenia Kasandry, już pod koniec września stało się jednak jasne, że prognostycy z ICM mieli stuprocentową rację. Dziś również w modelach ICM szkoły mają szczególne miejsce. Zdaniem naukowców z tego ośrodka są one dziś tymi najbardziej wydajnymi „wylęgarniami” wirusa, miejscami, w których przenosi się on w zasadzie swobodnie pomiędzy uczniami - w ogromnej większości przechodzącymi COVID-19 całkowicie bezobjawowo.
To zaś ma ogromny wpływ i na statystyki i na właściwą identyfikację ognisk choroby. Dopiero bowiem zarażeni przez dzieci rodzice i dziadkowie odczuwają objawy - i tym samym trafiają do statystyk. Daje to bardzo mylący efekt finalny - i wpływa na niewłaściwą ocenę sytuacji przez służby sanitarne.
Teraz ICM prognozuje możliwość wzrostu liczby rejestrowanych zakażeń do nawet około 20 tysięcy dziennie. Skąd więc liczba 200 tysięcy? Stąd, że eksperci ICM cały czas przypominają, że niemal na całym świecie realna liczba zachorowań jest wielokrotnie wyższa od tej odnotowywanej w oficjalnych statystykach. Epidemiolodzy zgadzają się dziś, że oficjalne dane należy mnożyć nawet przez dziesięć, by w ten sposób oszacować realną liczbę osób, które zostały już zakażone koronawirusem. Wynika to i z faktu, że większość ogółu zakażonych przechodzi chorobę całkowicie bezobjawowo, jak i z tego że znaczna część chorych o skąpych objawach albo z różnych powodów unika kontaktu ze służbą zdrowia (choćby po to, by jej nadmiernie nie obciążać), albo też nie ma szans na doczekanie się przeprowadzenia potwierdzonego testu.
Dowodem na to, że ten dziesięciokrotny mnożnik może sprawdza się również w Polsce, jest aktualny współczynnik zgonów z powodu COVID-19. Gdybyśmy mieli po prostu porównywać dotychczasowe oficjalne statystyki zachorowań z odnotowaną liczbą zgonów, w niektórych okresach współczynnik zgonów zbliżałby się do 4 procent - co byłoby wynikiem zupełnie przerażającym. W rzeczywistości jednak realnych zachorowań było już wielokrotnie więcej niż wskazują na to realne statystyki, tym samym też realny współczynnik zgonów jest wielokrotnie niższy.
Paradoks superzarażaczy
Jest jeszcze jeden mechanizm związany ściśle z pandemią koronawirusa i coraz częściej uwzględniany przez twórców prognoz. To zarazem jedyna dobra wiadomość w tym tekście. Chodzi o rolę tzw. superzarażaczy - których obecność w społecznościach dotkniętych epidemią naukowcy stwierdzali od pierwszych miesięcy walki z koronawirusem. To osoby, które z wciąż nieznanych przyczyn biologicznych mają ponadprzeciętnie wysokie stężenie koronawirusa w wydychanym powietrzu i w wydzielinach dróg oddechowych. Do tego przechodzą chorobę bezobjawowo lub skąpoobjawowo. A jednocześnie pełnią określone funkcje w swych społecznościach, które sprawiają, że w ciągu typowego dnia pracy kontaktują się ze znacznie większą liczbą osób niż pozostali obywatele. Superzarażaczem może być wiec i listonosz, i reporter uganiający się po mieście, i ratownik medyczny, i barman, i wreszcie na przykład beztroski imprezowicz, który stara się wykorzystać każdy wieczór na zabawę w jak największej liczbie miejsc, nie mówiąc już o zdarzających się także wśród superzarażaczy osób ze środowisk „antycovidowców”. Od pierwszych tygodni epidemii było jasne, że superzarażacze potrafi w pojedynkę zarażać od kilkudziesięciu do nawet ponad stu osób - tym samym stanowiąc znaczne potencjalne zagrożenie dla osób z grup ryzyka.
Dopiero po jakimś czasie zaczęto jednak uwzględniać także fakt, że z racji swych funkcji społecznych superzarażacze sami także należą do osób najbardziej narażonych na zakażenie. Tym samym prawdopodobieństwo, że to oni właśnie zetkną się z koronawirusem jest nawet wielokrotnie wyższe niż w wypadku pozostałych osób. A zatem superzarażacze zarażają się w pierwszej kolejności - następnie wykonują swą nieświadomą misję rozprzestrzeniania koronawirusa - po czym zyskują odporność, przynajmniej na dłuższy czas. Dlatego większość z nich pójdzie niejako na pierwszy ogień, oczywiście jeszcze bardziej przyczyniając się do gwałtownych wzrostów w pierwszym okresie rozwoju sytuacji epidemicznej. Później jednak - wraz z biegiem czasu i postępami epidemii - superzarażacze będą odgrywać coraz mniejszą rolę w dalszym procesie zarażania.
To z kolei może mieć znaczący wpływ na kwestię progu tzw. odporności stadnej, czyli warunku naturalnego wygasania epidemii. Odporność stadna może zostać osiągnięta w danej populacji wtedy, gdy osób mających chorobę za sobą - i tym samym przynajmniej czasowo na nią odpornych - jest na tyle wiele, że nowi chorzy już nie bardzo mają kogo zarażać. Współczynnik R spada poniżej 1 i epidemia zaczyna wygasać.
Dotąd naukowcy uznawali, że odporność stadna na koronawirusa może wystąpić po przechorowaniu COVID-19 przez jakieś 60-65 procent ogółu społeczeństwa. Ale ICM szacuje, że w Polsce wstępem do odporności stadnej może być przechorowanie COVID-19 przez około 9 milionów obywateli. To skutek uwzględnienia opisanej wyżej roli superzarażacy i zarazem ich specyficznej pozycji w łańcuchu zakażeń. Skoro to oni zarażają się jako jedni z pierwszych, to wśród chorych na początku epidemii powinno ich być nieproporcjonalnie wielu - ale w dalszych jej etapach powinno ich być coraz mniej i mniej. Tym samym zaś ich wpływ na szerzenie się zakażeń powinien znacząco maleć. Finalnie próg odporności stadnej znalazłby się więc znacznie niżej niż początkowo szacowano.
Jeśli to prawdziwa teza, to najszybciej znajdziemy jej potwierdzenie w Szwecji. Tamtejsi epidemiolodzy szacują, że w rejonie Sztokholmu COVID-19 ma już za sobą ponad 20 procent społeczności - do najniższego możliwego progu odporności stadnej jest więc już stosunkowo niedaleko.
Pośrednie ofiary epidemii
Na koniec warto wspomnieć o jeszcze jednych badaniach - których wyniki odnoszą się wprawdzie do pierwszej połowy roku, ale są też czarną prognozą dotyczącą kolejnych miesięcy.
W magazynie Journal of American Medical Association, znanym pod akronimem JAMA, opublikowano właśnie raport z badań naukowców Virginia Commonwealth University. Prześwietlili oni amerykańskie statystyki zgonów od marca do sierpnia tego roku i stwierdzili, że na każde dwie bezpośrednie ofiary koronawirusa przypada jeszcze jedna, która wprawdzie nie zachorowała na COVID-19, ale zmarła na skutek zaostrzenia stanów innych chorób związanego z sytuacją epidemiczną.
Badacze odnotowali na przykład aż dwukrotne czasowe wzrosty liczby zgonów z powodu choroby Alzheimera i znaczące skoki śmiertelnych statystyk związanych z chorobami serca.
Badacze analizowali statystyki wyłącznie z obszaru Stanów Zjednoczonych, gdzie ogólna liczba zgonów wzrosła w okresie pandemii o aż 20 procent.
Do wzrostów statystyk zgonów z powodu innych niż COVID-19 chorób przyczynia się według badaczy z Virginia Commonwealth University przede wszystkim stres wywołany sytuacją pandemiczną a dotyczący zarówno spraw zdrowia, jak i kwestii ekonomicznych oraz ograniczenie dostępu do usług medycznych z powodu obciążenia systemu ochrony zdrowia przede wszystkim walką z COVID-19.
Z badań naukowców z VCU płynie jasny wniosek, że epidemia COVID-19 pociąga za sobą znaczny wzrost śmiertelności z powodu innych chorób - co sprawia, że jej śmiertelne żniwo jest znacząco większe niż wynikałoby z samych statystyk dotyczących ofiar koronawirusa.
***
Jest całkiem jasne, że obecnie naukowcy nie mają dla nas zbyt wielu dobrych wiadomości. Prędzej czy później najprawdopodobniej będziemy musieli się zmierzyć z sytuacją przeciążenia systemu ochrony zdrowia i w konsekwencji z jakąś formą lockdownu. Dopiero wtedy możemy od twórców modeli rozwoju sytuacji epidemicznej usłyszeć jakieś lepsze wieści.
