نماذج لدراسة أرقام كورونا... الجائحة في بداياتها

أمّا لماذا علينا انتظار المريض الأخير، فلأنّ الخطط الصحية التي اعتمدت في مختلف دول العالم قامت بشكل أساسي على إجبار المرض على التراجع عبر إجراءات العزل والحجر، إذ لم يترك على هواه ليبلغ مداه ويطوّر ما يسمّى "مناعة القطيع" والتي تحدث عند إصابة 60 إلى 80 في المئة من السكّان، حيث يتشكّل لديهم مناعة ضدّ الفيروس (1*). وهي الخطة التي تعتمدها حاليًا بشكل جزئي السويد، والتي كانت قد اختارتها المملكة المتحدة قبل أن تتراجع عنها، لما تحمله من مخاطر، إذ إنّ الوباء، علميًا، سينتهي لا محالة، لكن السؤال الأكثر إلحاحًا، كيف سينتهي؟

" حساب رقم التكاثر الأساسي عملية رياضية معقّدة يأخذ بالحسبان عدة عوامل، منها فترة حضانة الفيروس ومعدّل احتكاك المصاب مع الأصحاء "

في التقرير التالي، سنعرض أرقام خمسة نماذج لتفشّي الوباء. الولايات المتحدة، بما أنّها الدولة الأولى عالميًا من حيث تفشّي الوباء. والمملكة المتحدة، الأولى أوروبيًا من حيث الإصابات، كما أنّ لديها نسبة شفاء متدنية جدًا. وألمانيا، التي تدخل في المرحلة الأولى من محاصرة الوباء حالياً. والسعودية، كونها الدولة العربية الأولى من حيث الإصابات (تبلغ حاليًا مرحلة الذروة). والسويد، الحالة الفريدة عالميًا، والتي فضلت مكافحة الوباء بلا إجراءات عزل صارمة، فحيّدت المرضى والمسنّين وعرّضت شبابها والأصحاء للإصابة. وسيتبيّن لنا من خلال قراءة الأرقام كيفية ضبط الإصابات بعد إجراءات العزل، إضافة إلى النهاية البعيدة للجائحة، والتي لم تجرِ منها سوى الجولة الأولى (نسبة الإصابات المعلنة مقارنة بعدد السكّان في الولايات المتحدة، والتي تتقدّم دول العالم في تفشّي الوباء، لا تتجاوز 0.4% حالياً). وتكمن أهمية إجراءات العزل والخطط الصحية المعتمدة في تقليص معدّلات احتكاك المصابين مع الأصحّاء، فضبط الإصابات وتوزيعها على مراحل زمنية متباعدة، بدلًا من ارتفاع قياسي في مدّة قصيرة يؤدّي إلى خسائر بشرية باهظة، في ظلّ ضعف القدرة الاستيعابية للهيئات الصحّية.
لكن قبل دراسة النماذج الخمسة، لا بدّ من توضيح النقاط التالية:
تعتمد الدراسة على قراءة أرقام الإصابات المعلنة فقط وتطوّرها زمنيًا، إضافة إلى مؤشّر حسابي يدلّ على تغيّر رقم التكاثر الأساسي reproductive number (R0) (2*) أسبوعيًا (وليس بأيّ حال من الأحوال رقم التكاثر وإن تقاطع معه)، وإجباره عبر إجراءات العزل على التراجع إلى مستوى رقم التكاثر الفعّال effective reproductive number Re.
ورقم التكاثر الأساسي R0، يعني معدّل الإصابات التي يتسبّب بها "المريض صفر" في حال عدم اتخاذ أيّ إجراءات للعزل والاحتواء. ويبيّن لنا درجة العدوى التي يحملها المرض. وإجباره على التراجع إلى مستوى Re، يبين لنا مدى نجاعة إجراءات العزل والخطط الصحية.
وحساب هذا الرقم عملية رياضية معقّدة يأخذ بالحسبان عدة عوامل منها فترة حضانة الفيروس ومعدّل احتكاك المصاب مع الأصحاء (*3). وتعكف مراكز الأبحاث حاليًا على دراسته. ويستحيل إجراء حسابات له قبل انتشار الوباء ثمّ انحساره، وتحديد عدد الإصابات الكلّي والحقيقي، ودراسة العوامل الخاصة بكلّ بلد، وفق ما تؤكّد خبيرة الصحة العامة البريطانية الجزائرية هاجر ناصر لـ"العربي الجديد". فالمعلن رسميًا في الوقت الحالي ليس دقيقاً بأغلبه. والأرقام الحقيقية قد تكون أضعاف ذلك، ما يصعّب حساب رقم التكاثر.

" يصير منحنى الإصابات في مرحلة التقويم، عندما يبلغ رقم التكاثر 1، أما انتهاء الوباء، فيكون عند بلوغ الرقم 0.3 "

ورقم التكاثر يختلف بين الأوبئة، إذ قد يصل إلى 18 في الأمراض شديدة العدوى والانتشار (*4)، وذلك في حال لم يتلق الأفراد أي نوع من اللقاحات طوال حياتهم؛ وهي ليست الحال مع "كوفيد 19"، إذ تؤكّد منظمة الصحة العالمية أن أغلب السكّان تلقّوا اللقاحات التي تحميهم من الأمراض المعدية.
مع العلم أنّ رقم التكاثر الذي أعلنته منظمة الصحة العالمية لمرض كوفيد-19 في بداية مارس تراوح بين 2 و2.5. أما جامعة "إمبريال كوليدج" البريطانية، فقد اعتمدت في النموذج الذي طورته لتعقب الوباء، على رقم تكاثري يراوح بين 3 و4.2 في الدول الأوروبية. أما دراسات "أوكسفورد أكاديميك" فقدّرته بـ3.8 في ووهان الصينية.
ويصير منحنى الإصابات (انظر أدناه في الخريطة التفاعلية لإصابات كورونا حول العالم) (*5) في مرحلة التقويم، عندما يبلغ رقم التكاثر 1 (*6). ويبدأ منحنى الإصابات بالتراجع عندما يصبح رقم التكاثر أقلّ من 1. أما انتهاء الوباء، فيكون عند بلوغ رقم التكاثر (Re) 0.3. المرحلة الزمنية الافتراضية المعتمدة في الحالات أدناه هي أسبوع (7*)، كونها المدّة المتوقعة كي تبدأ أعراض المرض بالظهور. أمّا دورة المرض الكاملة، فتبلغ 14 يومًا، وفق ما هو معلن من منظمة الصحة العالمية، ما يعني، منطقيًا، انتظار المريض الأخير 14 يومًا كي ينتهي الوباء.
وحين يصبح الرقم التكاثري أقل من 1، عندها يمكن للحكومات أن تبدأ بتخفيف القيود على الحركة. لكنه تخفيف مع رقابة صارمة. وستكون جاهزة للتدخل الفوري لضبط الموجة الثانية من الفيروس، كي لا تكون أشدّ سوءًا من الأولى؛ فالرقم التكاثري في ألمانيا، الحالة الناجحة إجمالاً في محاربة الوباء، قد قفز من 0.7 إلى 0.76 (حسب معهد روبرت كوخ)، بعد تخفيف إجراءات العزل الأسبوع الماضي (وفق ما تنقل الباحثة ناصر لـ"العربي الجديد").
ومن خلال قراءة الأرقام (الإصابات والوفيات وحالات الشفاء)، وتاريخ بدء إجراءات العزل، يتبيّن لنا مدى نجاح خطط كل دولة في محاصرة الوباء. تستشهد الباحثة البريطانية بدراسة في مجلة "لانسيت" للدلالة على أهمية إجراءات العزل وتقييد الحركة في مكافحة الوباء؛ فالقيود على السفر في ووهان على سبيل المثال، خفضت الرقم التكاثري من 2.35 إلى 1.05، خلال أسبوع واحد فقط.
وتجدر الملاحظة أيضًا أنّ معدّل الوفيات في كلّ بلد يعتمد على عدّة عوامل، منها عدد السكان، ومعدّل الأعمار (إيطاليا مثلا لديها أعلى نسبة من كبار السنّ)، سياسة إجراء الفحوصات والتعقّب (في بدايات تفشّي الوباء أوروبيًا كانت ألمانيا في مقدّمة دول القارة التي أجرت أعلى نسبة من الفحوصات)، إضافة إلى إجراءات العزل والتدابير الوقائية. تاريخ بدء العزل أيضًا يؤثر بشكل مباشر على عدد الإصابات والوفيات.
إضافة إلى ذلك، يعتمد تقليص الوفيات على جهوزية النظام الصحي، أحوال المستشفيات، الأسرّة المتوفرة للمرضى، ومستوى الخدمات الصحية لكلّ بلد.

الولايات المتحدة

 (جدول 1) (8*)

- تسجيل أول إصابة في 20 يناير
- بدء إجراءات عزل مخفف في 31 يناير
- إعلان الطوارئ في 13 مارس

(جدول 2) تطوّر حالات الإصابات النشطة active cases

مؤشّر تطوّر الإصابات، هو عبارة عن معدّل ارتفاع أو انخفاض الإصابات أسبوعيًا (في الأسبوع الثاني من فبراير على سبيل المثال، تضاعفت الإصابات 2.5 عن الأسبوع الأول). وهي المعادلة الرياضية المبسّطة المتاحة أمامنا حالياً لقراءة حركة تغيّر الإصابات، في ظلّ صعوبة معرفة الرقم التكاثري في هذه الفترة المبكرة من الجائحة، وفق ما يؤكّد أكثر من خبير لـ"العربي الجديد".
يُلاحظ أن مؤشّر تغيّر الإصابات قد تضاعف افتراضيا إلى 9.3 قبل إعلان الطوارئ واتخاذ إجراءات عزل صارمة لإجباره على التراجع. لكن في الوقت نفسه، فإن هذا المؤشّر غير حقيقي، لأنّ الأرقام الأولى المعلنة في بداية تفشي الوباء في الولايات المتحدة لم تكن دقيقة أو معروفة، وبالتالي أثرت على صحة احتسابه. وتراجع المؤشّر في الأسبوع الأول من إبريل، كما يُلاحظ في الجدول، يدلّ على نجاح إجراءات العزل.
وفيما يُلحظ أنّ المؤشّر قد بدأ يلامس 1، فإنّ الحالات النشطة لا تزال 78% (جدول 1)؛ وهي الحالات التي لا تزال قادرة على نقل العدوى إلى الأصحاء. لذا فإنّ أيّ تخفيف لإجراءات العزل يجب أن يظلّ تحت الرقابة تحسبا لأيّ ارتفاع في الإصابات، والذي قد يعيد العملية إلى نقطة البداية، أو يؤدّي إلى ذروة ثانية أشدّ فتكًا من الأولى.

المملكة المتحدة

(جدول 3)

 - تسجيل أول إصابة في 20 يناير
- إعلان الطوارئ وبدء العزل الشامل في 23 مارس

(جدول 4) تطوّر حالات الإصابة النشطة active cases

السياسة الصحية للمملكة المتحدة بدت مرتبكة في بداياتها، إذ أعلنت عن خطة "مناعة القطيع"، قبل أن تتراجع مع ارتفاع الإصابات بشكل دراماتيكي. وهذا يُلحظ بشكل واضح في تغيّر الأرقام في الأسابيع الأولى. ولم تستطع المملكة أن تسيطر على الحالات إلا بعد فرض إجراءات العزل، لذا نلاحظ انخفاض مؤشّر تطوّر الإصابات في الأسبوع الأول من إبريل. مع ذلك فإن الأرقام المعلنة تفتقر للدقة، فحالات الشفاء المسجلة على سبيل المثال لا تتعدى 0.4%، والسبب يعود إلى عدم إعلان الحكومة عن حالات الشفاء، مكتفية بتسجيل الحالات التي نجت بعد تدهور حالتها وإنعاشها (يؤكّد ممرّض في أحد مستشفيات جنوب لندن لـ"العربي الجديد" أنّهم لا يسجّلون حالات الشفاء التي تغادر المستشفى ويكتفون بتسجيل الحالات التي تشفى بعد خروجها من الإنعاش، ما يعني الحالات الحرجة). وفي ظل الافتقار لقاعدة البيانات الكاملة، فإنّ المدّة الزمنية لتخفيف إجراءات العزل تبقى غامضة.

ألمانيا

(جدول 5)

- تسجيل أول إصابة في 27 يناير

- إعلان الطوارئ في 12 مارس

(جدول 6) تطوّر حالات الإصابة النشطة active cases

إيطاليا كانت الدولة الأولى أوروبيًا التي ضربها الوباء، والثانية عالميًا بعد الصين. فيما كانت ألمانيا الثانية أوروبيًا وفي الفترة نفسها تقريبًا التي أصيبت خلالها المملكة المتحدة. أمّا سبب سيطرتها على الوباء بوقت أبكر، فيعود بشكل أساسي إلى سببين: الأوّل قرارها المبكر بالبدء بإجراءات الإغلاق، والثاني استراتيجية إجراء فحوصات واسعة النطاق. سمحت هذه الخطط بتعقّب الإصابات، وعزلها، ما أدى إلى محاصرة الفيروس بشكل أسرع، وفق ما توضح الخبيرة في الصحة العامة البريطانية.
مع بلوغ حالات الشفاء 84% وتراجع الإصابات على مدى أكثر من شهر، بحسب ما يتبين لنا من الجدول أعلاه حيث انخفض مؤشّر تطوّر الإصابات إلى ما دون 1، بدأت ألمانيا  الاستعداد لرفع إجراءات العزل؛ وهو ليس رفعا كلّيا. وما دام هناك مريض واحد يحمل العدوى وأصحّاء لم يتعرّضوا بعد للإصابة، فإنّ أيّ احتكاك بين الطرفين قد يعيد المنحنى إلى مسار تصاعدي حتى يبلغ الذروة ثانية.

السعودية

(جدول 7)

- تسجيل أول إصابة في 2 مارس
- قيود صحية تدريجية ابتداء من 3 مارس
- إغلاق جزئي في 21 مارس

(جدول 8) تطوّر حالات الإصابة النشطة active cases

في الأسبوع الثالث من مارس كانت القفزة العالية في الأرقام، وعندها بدأت إجراءات العزل. وتعيش السعودية حاليا مرحلة الذروة مع الوباء، حيث يتوقع أن يبدأ المنحنى بالتراجع خلال أيام، لكن الحالات النشطة لا تزال مرتفعة (70%). وبعد انخفاضها يمكن تخفيف إجراءات العزل، مع البقاء على التباعد الاجتماعي حتى اكتمال دورة الوباء فنهايته.

السويد

لكن ماذا لو أهملنا التباعد الاجتماعي؟
عندها سيتسارع انتقال العدوى، وستتكاثر أعداد الإصابات لتبلغ 80% وأكثر من السكّان. وعندها يبدأ الوباء بالتراجع تلقائيًا وصولًا إلى مرحلة انتهائه. وبعدها تصبح عودته موسمية، إن صحّت تشخيصات الخبراء بخصوص ما يسمى "مناعة القطيع". لكن متى يتم بلوغ هذه المرحلة، وبأيّ ثمن؟ يمكن هنا تتبع أرقام السويد (10*).

(جدول 9)

-تسجيل أول إصابة في 31 يناير
-تعتمد السويد سياسة عزل محدود، إذ منعت التجمعات الكبيرة التي تزيد عن 50 شخصًا، وطلبت من المرضى والمسنّين الذين يتجاوزون الـ70 عزل أنفسهم

(جدول 10)  تطوّر حالات الإصابة النشطة active cases

السويد تعتمد سياسة "مناعة القطيع" جزئيًّا، وهي الدولة الأوروبية الوحيدة التي لم تفرض إجراءات عزل صارمة كما ذكرنا أعلاه، رغم وضع قيود على التجمعات وتحييد المرضى والمسنّين. الملاحظة الأولى تظهر في تذبذب المنحنى (انظر الخريطة التفاعلية أدناه)، فالإصابات ترتفع ثم تنخفض؛ وذلك بسبب عدم إمكانية توقع نسبة احتكاك المصابين مع الأصحاء، فضلاً عن المعلومات الفقيرة المتوفرة حول الإصابات.
وكانت البلاد قد أعلنت الشهر الماضي أنها بلغت ذروة الوباء في 15 إبريل، وتوقعت أن يصاب حوالى ثلث سكّانها مع بداية مايو (تصريح لوكالة الصحة السويدية في 21 إبريل)، ما يعني بلوغها "مناعة القطيع" للأصحاء والشباب من سكّانها في وقت قريب من الآن. واستندت الوكالة في إعلانها حينها إلى إجراء فحوصات على عينة عشوائية.
لكن حتى اللحظة يظهر المنحنى في حالة غير مستقرة، والإصابات لم تبدأ بالتراجع بعد. تبقى الأسابيع القليلة المقبلة حاسمة لاختبار نجاح النموذج السويدي، وبأيّ ثمن؟ نسبة الوفيات حاليا في البلاد تتجاوز 12%، والفئات الأكثر ضعفًا لم تتعرّض بعد للفيروس.
مع العلم أنّ الملاحظات التي يمكن أن نستخلصها من النماذج تبقى أوّلية لقراءة مدى تأثير إجراءات الحجر الصحي على تفشّي الوباء. ويتفق الخبراء على صعوبة إجراء أيّ تقييم شامل، ما لم تنته الجائحة، وتتوفّر مختلف البيانات، المرتبطة بالفترة الزمنية لانتقال العدوى والرقم التكاثري، وعدد الإصابات وحالات الشفاء. هذا ما تؤكّده المختصة في الصحة العامة البريطانية، ناصر، والتي ساهمت في الإجابة عن العديد من الأسئلة لـ"العربي الجديد"، لبناء تصوّر أوّلي حول سيناريوهات نهاية الجائحة. وتذهب إلى أبعد من ذلك وتقول إنّه "من المهم جدًا التأكيد على أنّ مرحلة الذروة التي تبلغها حاليا بعض الدول مصطنعة وليست حقيقية، لأنها ناتجة عن إجراءات عزل. لا نعلم بعد ما الذي يمكن أن يحصل بعد رفع إجراءات العزل، وأيّ دول قد تشهد ذروة ثانية، وأن ترتفع حالات الوفيات. لذا، من الأهمية بمكان أنّه أثناء إجراء المقارنات واستخلاص الملاحظات الأولى، أن نبقي في أذهاننا، أننا لا نزال في بدايات الجائحة".
فهل من المعقول بعدها الحديث عن بداية النهاية للجائحة؟ وبما أن لا شيء محسوماً في تفسير ولادة الوباء وأعراضه وعلاجه ولقاحاته حتى اللحظة، فإنّ بداية نهايته وعودة عاداتنا الأولى غير محسومة بعد، فتمهّلوا في استعادة ما مضى، وتعايشوا مع فيروس يبدو أنه نجح بفرض شروطه في الجولة الأولى من الحرب.

---------------------------------

(1*) بعض الدراسات تفترض إصابة 80 إلى 95% من السكّان ليتكوّن لديهم مناعة القطيع، وينتهي الوباء، انظر https://www.healthline.com/health/herd-immunity#covid-19-and-herd-immunity)
(2*) للاستزادة انظر https://www.cebm.net/covid-19/when-will-it-be-over-an-introduction-to-viral-reproduction-numbers-r0-and-re/
(*3) العملية الحسابية للرقم التكاثري تتطلب قاعدة بيانات واسعة حول المرض وانتشاره، انظر https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6002118/
(*4) الرقم التكاثري قد يصل لـ18، انظر https://labblog.uofmhealth.org/rounds/how-scientists-quantify-intensity-of-an-outbreak-like-covid-19
(*5) خريطة إصابات كورونا من تصميم قسم "الإبداع" في "العربي الجديد"
(6*) مع إصابة عدد كبير من السكّان ينخفض الرقم التكاثري إلى مستوى 1، ما يعني انتهاء الوباء انظر: https://www.healthknowledge.org.uk/public-health-textbook/research-methods/1a-epidemiology/epidemic-theory
(7*) الفترة الزمنية افتراضية هنا، فقط لتسهيل العملية الحسابية، إذ قد ينقل كل مصاب العدوى لرقم تكاثري عند كل احتكاك، وقد يكون يوميًا، انظر https://academic.oup.com/jtm/article/27/2/taaa021/5735319
(8*) البيانات والأرقام المعتمدة في الجداول حتى 10 مايو، والمصادر هي جامعة جونز هوبكنز، ومواقع مراكز مكافحة الأمراض في البلاد المذكورة، إضافة إلى البيانات الرسمية المعلنة من الحكومات
* مصدر أرقام الفحوصات https://ourworldindata.org/coronavirus-testing

(9*) عدد الفحوصات المذكور في موقع مركز السيطرة على الأمراض والوقاية cdc أيضا https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/cases-updates/testing-in-us.html
يختلف عما أعلنه ترامب (4 ملايين و26 ألفا قبل أسبوعين).
(10*) مصدر أرقام السويد https://www.folkhalsomyndigheten.se/smittskydd-beredskap/utbrott/aktuella-utbrott/covid-19/bekraftade-fall-i-sverige/