Le
dernier modèle mathématique sur
le COVID-19
publié par des chercheurs de l'Université de Harvard prédit que
des épidémie
hivernales récurrentes se produiront probablement après la première
vague pandémique la plus grave; une distanciation
physique prolongée ou intermittente peut être nécessaire jusqu'en
2022 et une résurgence est possible jusqu'en 2024.
L’étude,
publiée
le
12 mai 2020 dans
Science,
détaille comment les chercheurs ont utilisé les estimations de la
saisonnalité, de l'immunité et de l'immunité croisée des
coronavirus humains HCoV-OC43 et HCoV-HKU1 à partir de données de
séries chronologiques américaines pour prédire l'évolution
probable de la pandémie dans les régions tempérées. Jusqu'en
2025.
L'immunité
croisée réduit le taux auquel une personne qui se remet d'une
infection causée par un agent pathogène peut être infectée par un
autre.
Il
est important de prévoir le schéma probable de la pandémie pour
projeter l'intensité, la durée et l'urgence nécessaires à
la recherche des contacts, du
confinements
et
de la distance physique en l'absence de traitements médicamenteux
efficaces et d'un vaccin.
Les
auteurs ont déclaré que le COVID-19 pouvait - mais ne le serait
probablement pas - se comporter comme son plus proche parent, le
SRAS-CoV-1, le virus qui cause le syndrome respiratoire aigu sévère
(SRAS), et être éradiqué par des mesures strictes de santé
publique après un bref , épidémie intense.
Ou
il pourrait se comporter comme une grippe pandémique, circulant de
façon saisonnière après avoir provoqué une première vague
mondiale d'infection, similaire à celle d'autres coronavirus humains
d’origine animale.
Préserver
la capacité des soins intensifs
Jusqu'à
présent, des pays comme Singapour et Hong Kong ont utilisé des
tests intensifs et des interventions basées sur des cas pour
contrôler les épidémies de COVID-19, tandis que d'autres pays
utilisent la distance physique, fermant les écoles et les lieux de
travail et interdisant les grands rassemblements.
Le
but ultime est d'aplanir l'intensité maximale de l'épidémie pour
éviter de surcharger les systèmes de santé et gagner plus de temps
pour développer un vaccin et des thérapies.
La
Chine a réussi à ralentir l'épidémie grâce à la distanciation
sociale, qui, selon les auteurs, aurait dû réduire le nombre de
reproduction de référence (R zéro
[R0]) d'au moins 50% à 60%, en supposant un R0 de base de 2,0 à
2,5. La valeur R0 indique le degré d'infection d'une maladie,
calculant, en moyenne, le nombre de personnes qu'une seule personne
infectera par un virus. Si le R0 est inférieur à 1, une épidémie
meurt, mais si elle est supérieure à un, elle se propage.
En
Chine, la ville de Shenzhen a utilisé des mesures intensives de
santé publique pour réduire le R0 d'environ 85%. Mais les auteurs
notent que d'autres endroits pourraient ne pas être en mesure
d'obtenir les mêmes résultats, notant que des données récentes de
Seattle suggèrent que le R0 là-bas n'a baissé qu'à environ 1,4
(environ 30% à 45%), en supposant un R0 de base de 2,0 à 2.5.
Divers
scénarios dépendent de la durée de l'immunité
Les
principales conclusions du modèle sont que le COVID-19 peut produire
une éclosion importante, quelle que soit la période de l'année,
bien que les éclosions commençant en hiver ou au printemps aient eu
tendance à produire des pics plus faibles, tandis que celles
commençant en automne ou en hiver étaient plus courtes et plus
graves.
Les
scientifiques ne savent pas si les personnes qui se sont remises du
COVID-19 ont une immunité à long terme contre le virus. S'ils ne la
font pas, les auteurs ont déclaré que le virus pourrait circuler
régulièrement, en tandem avec HCoV-OC43 et HCoV-HKU1, qui
provoquent des rhumes et d'autres infections respiratoires,
provoquant des épidémies annuelles, bisannuelles (tous les deux
ans) ou sporadiques pour les 5 prochaines années.
Parce
que les infections par les deux autres coronavirus humains utilisés
dans le modèle fournissent une immunité d'environ 10 mois, le
COVID-19 est susceptible de provoquer des épidémies annuelles, ont
indiqué les chercheurs. Mais si l'infection au COVID-19 confère une
immunité à plus long terme, comme 2 ans, les épidémies pourraient
être biennales.
La
variation saisonnière du virus pourrait dépendre du climat, comme
c'est le cas pour la grippe, ont-ils déclaré. S'il se comporte
comme la grippe, il pourrait diminuer d'environ 40% en été dans un
climat comme celui de New York ou 20% dans le climat plus chaud de la
Floride.
Une
baisse de 40% du R0 en été réduirait l'incidence maximale de la
première vague pandémique. « Cependant,
un forçage saisonnier plus fort [variation] conduit à une plus
grande accumulation d'individus sensibles pendant les périodes de
faible transmission en été, conduisant à des épidémies
récurrentes avec des pics plus élevés dans la période
post-pandémique »,
ont dit
les auteurs.
Si
l'infection par le
COVID-19
confère une immunité permanente, le virus pourrait disparaître
dans
5 ans ou plus après une épidémie majeure. Et si le
COVID-19
confère une immunité croisée de 70% contre HCoV-OC43 et HCoV-HKU1,
tous les coronavirus humains pourraient décliner ou disparaître. Il
s'agit du même niveau d'immunité croisée que le HCoV-OC43 induit
contre le HCoV-HKU1, ont déclaré les auteurs.
Si
COVID-19 ne disparaît pas complètement et que l'immunité ne dure
que 2 ans, l'immunité croisée contre HCoV-OC43 et HCoV-HKU1
pourrait arrêter la propagation du nouveau coronavirus aussi
longtemps que 3 ans avant qu'il réapparaisse en 2024 , ils ont dit.
La
durée de la
distanciation
peut dépendre de la saisonnalité
Estimer
combien de temps des mesures physiques (sociales) de distanciation
doivent être en place pour ralentir la transmission du COVID-19 et à
quel point elles doivent être, les chercheurs ont utilisé le modèle
de transmission SEIRS (sensibles
ou sains,
infectés
non infectieux,
infectés
infectieux,
rétablis,
puis de
nouveau sensibles)
pour capturer les infections asymptomatiques légères à modérées
(95,6% des infections), les maladies nécessitant une hospitalisation
mais pas des soins critiques (3,08%) et les maladies nécessitant des
soins intensifs (1,32%).
Ils
ont constaté que, bien que des mesures de distanciation physiques
ponctuelles aient abaissé le pic épidémique, les infections ont
repris quand elles ont été levées. Et l'éloignement physique plus
long et plus strict n'était pas toujours en corrélation avec un
plus grand aplatissement des pics.
Par
exemple, compte tenu de 20 semaines de distanciation physique
atteignant une réduction de 60% de R0 et aucune variation
saisonnière, le pic de résurgence était presque aussi élevé que
le pic de l'épidémie incontrôlée.
« La
distanciation sociale a été si efficace que pratiquement aucune
immunité de la population n'a été construite », ont
écrit les auteurs. « Les plus grandes réductions de la
taille des pics proviennent de l'intensité et de la durée de la
distanciation sociale qui divisent les cas à peu près également
entre les pics. »
Mais
si des variations saisonnières se produisaient, les simulations
montraient que le pic d'une résurgence lorsque les mesures de
distanciation physique étaient levées pouvait être encore plus
élevé que celui d'une pandémie incontrôlée.
« Une
forte distanciation sociale a maintenu une forte proportion
d'individus sensibles dans la population, conduisant à une épidémie
intense lorsque R0 augmente à la fin de l'automne et de l'hiver »,
ont-ils déclaré. « Aucune des interventions ponctuelles
n'a été efficace pour maintenir la prévalence des cas critiques en
dessous de la capacité de soins critiques. »
L'augmentation
de la capacité du système de santé à fournir des soins intensifs
permettrait à un plus grand nombre de personnes de devenir
immunisées plus rapidement, réduisant ainsi le besoin de prendre
des distances physiques. Dans ce scénario, la distance physique
pourrait prendre fin du début au milieu de 2021, et la pandémie
pourrait être terminée d'ici juillet 2022, selon les chercheurs.
« La
distanciation sociale intermittente pourrait maintenir la demande de
soins intensifs dans les seuils actuels, mais une surveillance
étendue sera nécessaire pour chronométrer correctement les mesures
de distanciation et éviter de dépasser la capacité de soins
intensifs », ont-ils écrit.
Jusqu'à
ce que des vaccins et des traitements efficaces soient disponibles
pour le COVID-19, les auteurs ont appelé à une augmentation de la
capacité de soins critiques, au développement d'autres
interventions, à des tests viraux et sérologiques pour comprendre
la durabilité de l'immunité et à une surveillance épidémiologique
généralisée.
