Pobliži pregled prijavljenih brojeva Coronavirusa u perspektivi

Analize brojeva predmeta s obzirom na veličinu zemalja

Izjava o odricanju odgovornosti: Prema podacima o znanosti je srednja publikacija koja se primarno temelji na proučavanju znanosti podataka i strojnom učenju. Nismo zdravstveni radnici ili epidemiolozi i mišljenje ovog članka ne treba tumačiti kao profesionalni savjet. Da biste saznali više o koronavirusnoj pandemiji, možete kliknuti ovdje.

U samo nekoliko mjeseci, koronavirus (COVID-19) se proširio po cijelom svijetu, što je dovelo do de facto globalne pandemije. U mnogim zemljama i regijama potvrđeni slučajevi i dalje eksponencijalno rastu. Nakon svakodnevno prijavljenih potvrđenih brojeva slučajeva, vrlo sam zabrinut kako virus utječe na život ljudi, tržište i globalnu ekonomiju. Podrijetlom iz Pekinga, Kina, uspomena na epidemiju SARS-a iz 2003. ostala je svježa. Međutim, bio sam zapanjen kad sam otkrio da je toliko ljudi na Zapadu toliko ravnodušno prema ozbiljnosti COVID-19: "To je samo gripa", "utječe samo na stare ljude", "medijska propaganda", "imunitet stada" ... Te visine od šire javnosti stalno me prate.

Možda neki ljudi nisu impresionirani prijavljenim brojem slučajeva i misle da je većina zaraženih slučajeva daleko na drugom kraju svijeta. Slažem se da doista gledamo da su ovi potvrđeni brojevi slučajeva apstraktni. Ovdje sam napravio nekoliko zazora kako bih te brojeve stavio u perspektivu.

Upozorenja: model je samo dobar koliko i izvor podataka. Sve potvrđene slučajeve COVID-19 pružio je Sveučilišni centar Johns Hopkins za sistemsku znanost i inženjering (JHU CSSE), koji je sastavio službeno prijavljene brojeve WHO-a i vlada širom svijeta. Bez sumnje, iz većine zemalja postoji premalo izvješćivanja zbog nedostatka dijagnostičkih testova, nedostatka transparentnosti od strane vlada i ljudi koji zbog neznanja ne testiraju test.

Svi donji podaci temelje se na potvrđenim slučajevima COVID-19 od 15. ožujka 2020. godine.

Nakupljeni slučajevi na razini regije

Zemlje / regije koje su najviše pogođene zbrajanjem potvrđenih slučajeva COVID-19

Mnoge vizualizacije (poput ove) prikazuju samo statistiku na razini države. Iz zazora na razini regije možemo odvojiti različite provincije Kine i države u SAD-u. Hubei, nekada epicentar COVID-19, zajedno s gotovo svim drugim provincijama u Kini, umanjio se u broju potvrđenih slučajeva. Iran, Južna Koreja, Italija, zajedno s mnogim europskim zemljama nadmašili su mnoge Guangdong, 2. najteže pogođenu kinesku provinciju.

Dogovarajući eksponencijalni rast

Zatim pogledajmo kako se brzo COVID-19 proširio po regijama. Kumulativne potvrđene slučajeve opremio sam eksponencijalnom funkcijom, y = exp (a + bx). Ovdje sam koristio obični najmanje kvadrat (OLS) da odredim parametre a i b, nagib b odgovara strmosti eksponencijalne krivulje.

U stvarnosti gotovo ništa ne slijedi eksponencijalni rast u nedogled. Međutim, početno izbijanje zarazne bolesti može se modelirati eksponencijalnom funkcijom. Za različite regije, ugradio sam kumulativni broj potvrđenih slučajeva COVID-19 tijekom ovog početnog razdoblja, definirano tako da 50 slučajeva ima najmanje 5 do 10 dana. Razvrstavajući namještene padine (b) s eksponencijalnih funkcija, pronašao sam upečatljiv popis zemalja sa stopama rasta većim od Hubeja oko zatvaranja 01/23. Godine, uključujući Iran, Finsku, Portugal, Italiju, Južnu Koreju, Dansku, Sloveniju i Španjolsku od kojih mnogi sada doživljavaju eksponencijalni rast (od 15. ožujka). Osim toga, država New York i Washington u SAD-u također su rangirana na 15. i 19. mjesto među najbrže raširenim regijama na svijetu.

Regije / zemlje koje se najbrže šire. Legenda označava b u eksponencijalnoj funkciji i datumskom razdoblju koje se koristi za podešavanje krivulje rasta.

Sa druge strane, možemo otkriti i regije i države s najsporijim širenjem COVID-19. Prvih 20 gotovo je isključivo u Aziji, od kojih su mnoge udaljene i manje naseljene provincije u Kini, poput Ningxia, Unutrašnje Mongolije i Xinjianga. Napominjemo da slučajevi COVID-19 postoje u Singapuru i Japanu od sredine veljače, ali se šire mnogo sporije, vjerojatno zbog rane i učinkovite primjene socijalne distancije.

Regije / zemlje sa najsporijim širenjem.

Normalizirati prema populaciji

Jedan od načina da se uvidi broj zaraženih jest normalizacija u odnosu na veličinu populacije u regiji ili državi. Ispod iscrtavam prvih 20 regija / zemalja s najvećim postotkom stanovništva zaraženim COVID-19. San Marino, enklavirana mikrostanica okružena Italijom, zauzela je 1. mjesto po gustoći COVID-19. Ostale zemlje s niskim brojem stanovnika, poput Islanda, također su na vrhu liste.

Normalizirati na područje

Drugi način da se shvati broj zaraženih ljudi je normalizacija u odnosu na područje regije / države da bi se dobila gustoća slučajeva u pogledu zemljopisa. Opet, San Marino je na vrhu liste zbog malog područja. Mnogi gradovi i gradske države također su među top: Macau, Singapur i Washington DC.

Normalizirati prema bolničkom kapacitetu

Uticajniji način da se broj slučajeva COVID-19 ukaže u perspektivu je kvantificirati njezino opterećenje bolnicama unutar regije. To se može postići normalizacijom prema kapacitetu bolnice, koja se mjeri procijenjenim brojem bolničkih kreveta.

Sadašnjim bolesnicima zaraženim COVID-19 dovoljno je zauzeti 72% bolničkih kreveta u San Marinu, koji ima samo jednu bolnicu. Ostale zemlje s vrlo velikim teretom uključuju Island, Iran, Italiju i Katar, a pacijenti sa COVID-19 preuzimaju 10% bolničkih kreveta. Imajte na umu da je ovo pretpostavka za najbolji slučaj kada su pacijenti proporcionalno raspoređeni po bolnicama kako ne bi poplavili istu bolnicu.

Treba uzeti u obzir i broj kreveta u odeljenju hitne pomoći i broj dostupnih mehaničkih ventilatora, koji su neophodni za spašavanje pacijenata s teškim simptomima. Prema Američkom bolničkom udruženju, kreveti u ICD-u čine ~ 5% svih bolničkih kreveta u SAD-u. Pod pretpostavkom da će svim tim pacijentima biti potreban odjel ICU-a, ~ 10% bolničkih kreveta postaje zastrašujući kapacitet od 200%.

Ažurirano bolničko opterećenje na temelju potvrđenih slučajeva do 21. ožujka

Mogao sam procijeniti bolničke krevete za države u SAD-u koristeći podatke odavde. Kao što možete vidjeti u zapletu, potvrđeni slučajevi u San Marinu već su premašili broj bolničkih kreveta. Teret bolnice u Italiji skočio je na ~ 23%. Tri države u SAD-u, New York, Washington i New Jersey, također su se našle u prvih 20 mjesta, pri čemu su 16%, 12% i 4% svih bolničkih kreveta potencijalno zauzeli potvrđeni slučajevi COVID-19, pod pretpostavkom da svi zahtijevaju hospitalizaciju.

oznake:

https://github.com/wangz10/covid_19_analyses