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  • 该图形仿真的疾病爆发说明了如何预示的病原体风险的预警引发了快速公共卫生应对能显著减少疾病的传播。

    该图形仿真的疾病爆发说明了如何预示的病原体风险的预警引发了快速公共卫生应对能显著减少疾病的传播。

    研究人员的形象礼貌。

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疾病暴露的预警可以改善公共卫生反应

该图形仿真的疾病爆发说明了如何预示的病原体风险的预警引发了快速公共卫生应对能显著减少疾病的传播。

林肯实验室的研究人员探讨技术检测人的接触到致病的病原体症状表现之前的影响。


记者联系

多萝西·瑞恩
电子邮件: dryan@ll.mit.edu
电话:781-981-8616
bt365手机app林肯实验室

在这篇文章中介绍了这项研究已发表了预印本服务器上,但尚未经过同行审查的科学或医学专家。

作为世界的斗争,以应对当前挑战的冠状病毒,它似乎很清楚,在技术方面的投资提供早期接触病原体的警告是金钱和幸福所花费的时间 - 先下一大流行的威胁。

因为我们目前看到的,当从它的起源点到广泛的地理区域疾病迁移,医疗机构不仅很难治疗的患者,也包含这种传播。妨碍遏制有任何新的疾病应变未知数 - 特别是传染性的人表现出症状之前,如果是这样,怎么样症状不久出现;多久患者仍然感染;什么是最好的策略,停止的人对人的感染,以及用于治疗病人?

“从流行病学的角度来看,我们需要一种方法来评估不同的疾病反应,说:” kajal克莱普尔,在bt365手机app林肯实验室的人体健康和性​​能系统集团的高级职员研究员。

在一个 发布3月6日 medrxiv,一个开源的,在线科学预印本服务器,克莱浦和同事评估公共卫生应对疾病爆发。他们比较和对比通常用于包含大规模爆发的政策 - 自我监督和自我报告和隔离人群 - 对政策,充分利用技术,以便及早发现病原体暴露的疾病遏制。

从逻辑上讲,公共卫生反应将提高早期识别谁可能已经暴露在致病的病原体,但还没有表现出症状的人。然而,检测症状前病原体曝光技术尚未成熟操作使用,和预警的含有爆发和上引导患者治疗的影响没有充分研究。

评估几个遏制政策,并指导进一步的症状前检测的发展,实验室的研究团队在常用的流行病学社区模拟疾病暴发的模型建立:在西珥(敏感,暴露,感染,恢复)模型。所述西珥模型通过这四个阶段跟踪一个代表性群体 - 的易受疾病可能性,已知在暴露于疾病,证实了疾病的收缩,并最终恢复。球队通过添加额外的隔间用于部署的不同政策选择和名义技术扩展模型。该模型通过求解方程的各种参数,如人在方案中的人口数的系统估计疾病的传播,这些人的人数感染,传播率,检疫时间。

打压公共卫生结果病原体暴露的预警效果,即从系统中使用的预警预测团队创建的模型响应场景叫预示(预对症剂暴露的检测)在林肯实验室开发的。预示着利用生理信号检测个人的接触病原体,如病毒和细菌,之前明显症状出现一些警告患者和潜在感染的临床医生。在动物(非人灵长类动物)的机型,预示算法表现出症状,如发热出现之前提供一到三天的预警。早期的警告是不依赖于特定的病原体,接触途径,或动物物种。

“预示着无法识别到一个人已经露出了特定病原体;它,而不是提供了一个指示,一个人很可能成为病了,所以可以采取措施来抑制扩散。进一步的测试可能确定具体的病原体,并进一步告知病人护理和公共卫生政策,”沙克蒂·戴维斯,在林肯实验室的人体健康和性​​能系统集团的高级职员研究员。

关于不同的公共卫生政策的结果

在个别病人的水平,自我封闭和自我报告是疾病爆发常见的反应。当爆发的大众获悉,有些人自己监督自己的症状,孤立自己,如果他们生病,他们的病情报告无论是医生或当地卫生机构。在计算自我隔离和自我报告中的模型珥的影响,球队取得这样的假设:有效隔离是蒙蔽人的猫腻。然而,他们确定该响应的爆发可能因为时间有症状的个体自我分离株对制止它的传播影响有限,有一定的可能性的人已经发送的疾病。

实验室的研究人员还评估了高危人群的传染性的时间内隔离每个人的影响。而这种“隔离,每个人都处于危险”的反应可以有效在制止爆发,它带有一些不良成本。被隔离的组内的健康个体在与病原体接触,因为它在一个封闭的环境中孕育着的大于正常的风险,从而导致疾病的人谁可能从来没有生病,否则。隔离,每个人都处于危险的政策带来的人谁不能去工作和生产力损失为他们的雇主的经济困难。此外,隔离一组选定的,如大家登上某飞机飞行,导致住房的后勤费用和喂养的人显著数量。

“我们评估了依靠技术,如预示着用于检测人接触到病原体的人有明显症状之前,第三政策的影响 - 发烧,例如。这一政策使我们能够评估部署早期预警算法来衡量一个人的暴露于病毒或细菌)的概率的经济和个人影响,”马克·埃尔南德斯,该研究的第一作者。

在此隔离式警报政策,当一个早期预警系统警告,有一个高概率发生暴露的人会被隔离。 “我们的计算表明,这是一个爆发的有效,合理的反应是隔离检疫的减轻了负担,同时还优先化可能是有限的诊断或其他医疗资源,”阿尔贝swiston,在该研究中,前技术人员高级作者说:人类的健康和性能的系统组。

检疫警戒待命具有传播传染性疾病,从而减少疾病的传播给健康人,同时最大限度地减少对政府,企业和个人检疫费用保持具有潜在传染性个人的利益。此外,检疫警戒待命基于客观标准是不是依靠个人的时候自我隔离认识到一个更可靠的响应。

球队看着三级预警:高灵敏度(侵略性警报误报的高耐受性),高特异性(具有非常低的容忍误报保守警报),并接近理想(轻度容忍虚假可靠警报阳性)。为隔离式警报情形的结果发现,在高灵敏度的情况下所产生的升高的误报意味着许多个人将被错误地表征为携带致病病原体和将被不必要地隔离,招致显著不必要的开支。这是对指标非常具体的预警没有足够的警觉,让感染者以避免检疫。然而,发现敏感性和特异性之间的中间地带的算法可以产生足够准确的预测提供显著预防疾病传播。

需要预警扩大工作

“我们只是捕捉到了必须在一个合理的,有效的疫情应对政策的制定需要考虑的因素的一个子集,”克莱浦说。 “该方案的情况下最终将告知感染传感器的预警理想会有什么反应。举例来说,如果感染的后果是高,例如,如果感染几乎总是致命的或严重的症状和长期并发症相关,那么系统可能会被调整,使得假阴性率为代价的最小化较高的假阳性率,”她进一步解释。

而林肯实验室的研究已经表明具有较大的隔离/分离/治疗响应集成的早期预警系统的值,之前这样的系统变得缓解疾病的标准工具需要更多的开发和测试。

“现有的方法之前检测病原体暴露和可能的感染以及开启的功能令人难以置信的机会,通过降低传输速率和钝化流行病的影响‘扁平化曲线,’”凯瑟琳卡布雷拉,林肯实验室的生物和化学技术的领导者说:组“但仍有许多在完善这些工具对于提高公众健康和病人护理来完成。”


主题: 林肯实验室, 生物学, 疾病, 大流行, 生物工程和生物技术, 公共卫生, 病毒, 新冠肺炎

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