R0 untuk Menentukan Penyebaran Penyakit

Epidemiologi dapat menghitung penyakit yang menyebar

Kadang penyakit menyebar seperti api. Beberapa tidak. Beberapa penyakit mati begitu saja. Bagaimana kita mengetahui penyakit apa yang akan menyebar dan mana yang tidak akan menyebar?

Nah, ada istilah untuk ini, R0, diucapkan R "Naught". Bayangkan sebuah kelas anak kelas 1. Satu tiba di sekolah sakit.

Penyakit anak yang sakit ini menginfeksi anak lain. Anak kedua kemudian bisa menulari satu anak; anak ketiga bisa menginfeksi yang lain.

Rantai infeksi dapat menyebarkan penyakit melalui seluruh kelas.

Dalam epidemiologi, ini adalah apa yang kita sebut penyakit dengan R0 dari 1. Setiap kasus mengarah ke satu kasus baru.

Definisi

R0 adalah nomor reproduksi dasar. Ini menggambarkan berapa banyak anak akan jatuh sakit ketika seorang anak yang sakit masuk ke ruang kelas (populasi) dan semua anak-anak dapat sakit (mereka rentan). Itu tergantung pada penyakit itu sendiri dan interaksi anak-anak.

Ketika R0 lebih tinggi dari 1, lebih banyak anak-anak terinfeksi. R0 yang tinggi bukanlah penyakit yang lebih berbahaya. Rasa dingin dapat memiliki R0 yang tinggi; penyakit yang jarang tetapi mematikan dapat memiliki nilai yang rendah, kurang dari 1.

Sekarang kembali ke ruang kelas.

R0 <1

Bayangkan itu, rata-rata, tidak setiap anak menginfeksi anak lain. Anak pertama menginfeksi satu detik; yang kedua, ketiga. Namun, mungkin yang ketiga tidak menginfeksi apa pun.

Penyakit itu akan berhenti menyebar.

Inilah yang terjadi ketika R0 kurang dari 1.

Anak-anak mungkin sakit pada awalnya, tetapi penyakit ini akan mereda.

R0> 1

Mari kita kembali ke anak pertama, sekarang bayangkan anak ini menginfeksi 2 anak, 2 anak menginfeksi 2 anak (4 semuanya). Secara total, 7 akan terinfeksi. 4 terakhir kemudian dapat menginfeksi masing-masing 2, menyebabkan 15 infeksi total. Segera, akan ada banyak anak-anak yang sakit.

Inilah yang terjadi ketika R0 adalah 2 dan tidak ada anak yang sakit dirumah.

Kerentanan

Dalam kehidupan nyata, tidak semua orang bisa menangkap bug. Beberapa anak mungkin divaksinasi. Beberapa akan jatuh sakit dan tidak bisa sakit dua kali pada waktu yang bersamaan. Beberapa anak akan sakit, sembuh, dan kebal. Kami mengatakan bahwa tidak semua orang "rentan".

Dalam wabah yang sedang berlangsung, "Tingkat Reproduksi Efektif" (R) menjelaskan penyebaran penyakit. Ini adalah jumlah anak-anak yang sakit di kelas yang memiliki campuran anak-anak yang tidak bisa sakit dan anak-anak yang bisa. (R meningkat dengan proporsi rentan. R = R0x, di mana x adalah pecahan rentan)

Jumlah yang rentan akan berubah selama wabah, karena lebih banyak anak-anak sakit dan sembuh atau divaksinasi. Mencampurkan anak-anak yang sakit, kebal, dan pulih mungkin juga tidak seragam.

Kekebalan kelompok

Jika anak pertama memasuki ruangan yang penuh dengan anak-anak yang kebal, penyakitnya tidak akan menyebar. Jika hampir setiap anak sudah sakit dan kebal, penyakitnya tidak akan menyebar. Jika 8 dari 10 anak divaksinasi, penyakitnya mungkin tidak akan menyebar. Anak yang sakit mungkin tidak berinteraksi dengan 2 dari 10 anak yang bisa sakit.

Kami menyebutnya kekebalan kelompok. Artinya, kekebalan anak-anak melindungi anak-anak yang tidak imun dari sakit.

Itu adalah bagian dari anak-anak yang kebal sehingga setiap anak hanya mendapat satu anak sakit (rata-rata). Jika satu anak lagi kebal, penyakitnya tidak akan menyebar.

Jika R0 besar, kekebalan kawanan hanya melindungi jika banyak yang kebal. (Herd Immunity threshold = 1 - 1 / R0) Semakin besar R0, semakin banyak anak-anak perlu divaksinasi.

Penyebar super

Beberapa anak menyebarkan lebih banyak penyakit daripada yang lain - seperti seorang guru sakit yang bekerja dengan setiap anak. Wabah bisa lebih rumit daripada R0.

Contoh Kehidupan Nyata

Salah satu penyakit yang paling menular adalah Campak dengan R0 antara 12-18. Sebelum vaksinasi campak, seorang anak dapat menginfeksi 15 anak di satu ruang kelas.

15 teman sekelas itu kemudian masing-masing dapat menginfeksi 15 teman sekolah. Campak menyebar dengan cepat. Untuk menghindari penyebaran campak, 83-95% perlu divaksinasi.

Kami menghitung R0 dengan mengamati seberapa cepat penyakit ini awalnya menyebar. Ebola's n R0 kemungkinan 1,34, 1,86 atau 1,6-2,0. Cacar diberantas dengan R0 3,5-6 yang membutuhkan 8 dari 10 untuk kebal. Pertusis (Batuk rejan) memiliki R0: 15-17 tinggi . Tuberkulosis 'R0 yang Tidak Diobati = 10 sedangkan R0 influenza biasanya kurang dari 2.

Kami juga dapat memperkirakan R0 dari kontak. Di ruang kelas, kontak mungkin anak-anak bermain balok dan bersin ke tangan mereka, menyebarkan infeksi. Nilai R0 tergantung pada kontak ini. Itu tergantung pada berapa lama penyakit berlangsung, berapa banyak kontak yang dimiliki anak ketika sakit, seberapa sering suatu penyakit menyebar selama setiap kontak.