这个是昨天朋友转给我的，因为目前看起来，这个预测可能最接近用来理解美国以后的疫情发展
哈佛最新疫情模型预测：隔离要持续到 2022 年，2025 年前疫情仍可能卷土重来
本文作者：刘琳 2020-04-17 (有删节，为方便阅读，我删掉了大量学术格式的图表，和不重要的内容。美国现在的复工情况，导致和无干预情况差不多）
最近，哈佛大学 T.H.Chan 公共卫生学院的研究者基于美国数据进行建模研究，探究了未来数年时间里，保持社交隔离对疫情发展的影响，模型结果显示，在无其他干预措施的情况下，重症患者将超过重症监护能，如果没有特效药或疫苗出现，那么，可能要到 2022 年都需要长期或者间歇性的社会疏远。 同时，该研究还指出，疫情可能会在呼吸道病毒流行的秋冬季出现，甚至是比当下更为严重的暴发。研究者基于数据建模提出预测，在缺少疫苗或其他有效治疗手段的前提下，疫情甚至最晚在 2025 年前还有复发的可能性。 但流行病模型的目的并不是给出正确的答案。这样的模型并不在于精准预测未来，更重要的是提出一系列的可能性。
免疫力仍是未知数
利用美国的时间序列数据对新冠病毒的季节性、免疫性和交叉免疫性进行计算，研究人员建立了新冠病毒传播模型。
研究人员指出， SARS-CoV-2 大流行和大流行后的传播动态将取决于以下因素：传播的季节性变化程度、免疫持续时间、SARS-CoV-2 与其他冠状病毒的交叉免疫程度，以及控制措施的强度和时间。 而要想知道病毒的传播动态，就要对新冠病毒的传染路径有所了解，所以研究人员首先对新冠病毒的家族做了梳理对比。
新型冠状病毒为单股正链 RNA 套病毒目冠状病毒科冠状病毒属，其家族分 4 个群（α，β，γ和δ）。 其中，SARS-CoV-2 属于 β 冠状病毒。β 冠状病毒的其他成员，既包括致死率高但传播有限的非典SARS-CoV-1 病毒、中东呼吸综合征 MERS 病毒，也包括威胁较少但经常带来感冒困扰的 HCoV-OC43 和 HCoV-HKU1 病毒。
通过目前已知的数据可知，新冠肺炎病例死亡率估计在 0.6%~3.5% 之间，严重程度远低于 SARS-CoV-1病毒（9％）和 MERS 冠状病毒（36%），但高于上述两种 HCoV 病毒。 而 SARS-CoV-1 感染后能产生更持久的免疫力。但可怕的是这些 β 冠状病毒可以诱导相互之间的免疫反应：SARS-CoV-1 感染可以产生针对 HCoV-OC43 的中和抗体，而 HCoV-OC43 感染可以生成针对 SARS-CoV-1 的交叉反应抗体。 紧接着，研究人员使用来自美国的数据模拟温带地区 β 冠状病毒的传播，对两种 HCoV 病毒进行测试，并建立了与它们的流行率相匹配的流行病学模型。 该模型显示，感染率将在 5 月到 10 月之间达到峰值。秋季的到来导致了该高峰的开始，而缺乏易感个体致使该季节结束时感染率下降，原因是很大一部分人口已经在春季被感染。 的确，夏天的确会让病毒传播速度变慢，但由于疫情还在不断蔓延，因此夏季因素仅能一定程度减少病毒的传播速度。 红色HCoV-HKU1发病率、蓝色为HCoV-OC43发病率，金色为季节性强迫 就像普通季节性流感和其他呈现明显季节性的冠状病毒在冬季结束后感染率下降，这是季节和人类免疫力之间共同合作的结果。 而一个更头疼的问题是：人们对新冠治愈者产生免疫力的水平以及持续时间知之甚少，而且预测长期动态是不可能的。因此，研究人员预测了到 2025 年 SARS-CoV-2 的感染率等数值，并将大流行后 SARS-CoV-2 的动态概括为每年爆发、两年爆发一次、零星爆发、基本消除。
但总体而言，与其他 β 冠状病毒相比，免疫持续时间较短和交叉免疫程度较小，与 SARS-CoV-2 引起的总感染发生率较高相关，秋季传播能力和传播率较小的季节性波动与大流行的高峰相关。 由此，他们做出了两个假设： 如果对 SARS-CoV-2 的免疫力不是永久性的，则很可能像其他 β 冠状病毒一样进入常规循环。比如在接下来的 5 年中，以每年、每两年或零星的频率出现。如果免疫的持续时间少于一年，可能每年爆发一次；如果时间更长，则可能每两年爆发一次。
传播的高季节性变化导致在最初的大流行波期间发病率峰值较小，但冬季反复爆发的发病率较大。较强的季节性强迫会导致夏季低传播期间易感个体的积累增多，从而导致大流行后时期的反复暴发和高峰。
如果对 SARS-CoV-2 的免疫力是永久的，则该病毒可能在造成重大疫情后，消失五年或更长时间。长期免疫力始终导致有效消除 SARS-CoV-2 并降低总体感染率。如果 SARS-CoV-2 能诱导针对感冒病毒的交叉免疫，则所有 β 冠状病毒的发生率都可能下降甚至几乎消失；如果 SARS-CoV-2 对它们产生 70％ 的交叉免疫力，则足以有效消除两种 HCoV 病毒的传播。
但总体而言，新冠病毒将长期存在。
保持社交隔离措施是必要的
既然，新冠病毒将长期存在，那么我们要一直被隔离吗？借此，研究人员也分析了一次性隔离措施和间接性隔离措施对疫情的影响程度。
研究人员假设最坏的情况是两种 HCoV 病毒没有针对 SARS-CoV-2 的交叉免疫，这使得 SARS-CoV-2 模型不受那些病毒的传播动态影响。
根据传播模型的拟合，他们假定潜伏期为 4.6 天，传染期为 5 天，不需要重症监护的患者，平均非重症住院时间为 8 天；需要重症监护的患者为 6 天，重症监护的平均时间为 10 天。 以 HCoV-OC43 和 HCoV-HKU1 的季节性强迫推定为指导，研究人员将峰值（冬季）R0 值设置在 2.2-2.6 之间变化，并允许夏季 R0 值在 60%（即相对强的季节性）~100%（即无季节性）之间变化。通过将 R0 减小 0~60% 的固定比例来模拟社交距离，评估了一次性社会隔离干预措施和间歇性社会隔离措施。 模型结果显示，当传播不受季节影响时，一次性社会隔离措施减少了疫情高峰。 蓝色阴影区域表示社交隔离，A~E的社交隔离时间分别为4周、8周、12周、20周、无限期；R0值恒为2.2，每个患病率图旁边显示了累积感染的规模（F到J）
如果对病毒的行为增加季节性影响，无论是在高峰流行率方面还是在感染总数方面，干预后的二次疫情高峰，都可能超过从未尝试过社交隔离措施的疫情规模。 严格的社交隔离措施使得人群中易感人群比例较高，当 R0 在深秋和冬季上升时，容易引发严重流行病，没有一项一次性干预措施能够有效地将重症患者的患病率保持在重症监护能力范围内。 而间歇性社交隔离措施可以防止疫情规模超出重症监护能力。社交距离开始的时间和重症监护需求高峰之间大约有 3 周的间隔，当传播是季节性的，夏季的社会距离可能比 R0 在全年最大冬季值保持不变时更少。 A和C无季节性影响，B和D有季节性影响，蓝色阴影区域表示间歇性社交隔离，黑色曲线表示SARS-Cov-2患病率，红色曲线表示SARS-Cov-2危重病例，黑色实心横线表示重症监护能力，水平虚线表示社交隔离的开/关阈值
模型结果显示，不管新冠病毒是否呈现季节性，在未来超过 2 年时间里间歇性保持社交隔离都是一个更好的结果。
但疫情发展还有很强不确定性，目前并不能确定间歇性隔离需要持续到 2022 年，不过更广泛的病毒测试将有助于我们更加准确判断各个地区的疫情进展，并采取更加细化和适合当地的隔离措施。
因此，在缺少疫苗和治疗能力的情况下，最终控制疫情需要依靠群体免疫力逐步提升，因此保持社交隔离一方面要能够控制患病人数缓慢上升，另一方面也不能让所有人都将病毒隔离在外，因为这就无法获得对新冠病毒的免疫能力。
论文的作者之一马克·利普希奇（Marc Lipsitch）也指出，通过允许病毒传播期达到比其他传播期更高的流行率，大概率能加速获得群体免疫。目前无法确定治愈后是否会产生免疫力，且免疫力的持久性会不会长久，只能根据相关病例推测，新冠病毒免疫力应该可持续一年。 但几乎可以肯定的是，新冠状病毒不会像 2002 年至 2003 年暴发的非典病毒（SARS）那样，永久消失，也不会强大到让病毒一轮席卷后消退。
当务之急是开展血清学的纵向研究，能帮助确定个人对新冠病毒免疫力的程度和持续时长。即便这次的疫情结束，也必须持续跟踪和检测病毒。因此，在有效的疫苗和治疗手段面世前，我们要做好和病毒长期抗击的准备。
专家怎么看？
哈佛大学团队的这项研究，显然与各国的美好期盼背道而驰，那么，专家对此又是怎么看的呢？
爱丁堡大学传染病流行病学教授马克·伍尔豪斯（Mark Woolhouse）认为，这是一项出色的研究，它使用数字模型探索了新冠疫情在未来几年内的动态，而不只是关注于未来的几周或几个月。不过，伍尔豪斯也指出，这些模型仍基于一系列假设，因此该模型展示出的是一项可能的情景，而不是一项预测。
约翰斯·霍普金斯大学流行病学家凯特琳·里弗斯（Caitlin Rivers）认为，该研究对试图规划如何应对病毒的卫生官员和医疗专家来说是有用的。
这份研究指出，新冠病毒将在 2022 年前与我们同在。我认为这有助于思考哪些干预措施是可持续并且有效的。
总之，在疫苗和更好的治疗方法出现之前，采取必要的隔离措施是非常必要的。 雷锋网雷锋网雷锋网(公众号：雷锋网) 参考来源： [1]https://science.sciencemag.org/content/early/2020/04/14/science.abb5793 [2]https://science.sciencemag.org/content/sci/early/2020/04/14/science.abb5793.full.pdf [3]https://www.hsph.harvard.edu/news/features/coronavirus-covid-19-press-conference-with-marc-lipsitch-04-7-20/ [4]https://www.technologyreview.com/2020/04/15/999618/2022-social-distancing-science-lipsitch/
另外一篇评价以上哈佛模型的文章，认为非常靠谱
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Science：新冠病毒感染未来悲观，深刻影响人类未来 2020-5-11
前些天，哈佛大学公共卫生学院发了一篇Science： 新冠病毒可能要陪伴人类很久，很久了…… 根据论文中的描述，无论是否能研发出疫苗，新冠病毒都可能会陪伴人类到2025年。
那么，2025年以后人类能摆脱新冠病毒吗？ 不，只是到时我们就已经习惯了这种隔离的生活方式了……
具体来说，
1、被我们寄予厚望的疫苗，作用很可能会非常小！ 因为人类感染者产生的抗体有效期可能只有40周（<300天），比疫苗的研发周期都要短！
如果疫苗不能起作用，那么新冠将会变成一个10-50倍致死率的流感，在全世界范围内反复爆发收割人头。
2、未来各国的策略，就是尽可能采用疏离措施，把感染率维持在一个较低的水平，以确保医疗体系不崩溃。
3、新冠会长期成为老年人类的头号杀手，而人类整体的医疗支出会大幅上升，预期寿命会降低。
现在看来更可能的情况是：以后的每一年，病毒都会呼啸而来，直到地老天荒.…… 哈佛大学的仿真结果：每一年新冠病毒都会卷土重来
没想到人类还没攻克癌症、艾滋病，而大规模传染病就已经成为新的挑战…… 这下我终于理解为什么说21世纪是生命科学的世纪了！
闲言少叙，接下来就让我们看看这篇牛逼闪闪的Science里的到底说了点啥……
一、论文的思路和方法
文章题目“预测大流行后的新冠病毒会如何传播”（Projecting the transmission dynamics of SARS-CoV-2 through the postpandemic period）。 顾名思义，论文先假设各国能成功把这波疫情大流行控制住，然后预测未来病毒会如何传播。
注意，这篇文章不是预测最近几个月的感染人数，而是预测在未来很长一段时间（五年，甚至更长）疫情的爆发情况。
果然从视野上，哈佛大学的论文就跟外面那些妖艳的paper不一样！
但是，一个问题是，这篇文章是在3月初就已经发布了pre-print版本，所以数据主要是基于2月份中国、伊朗和韩国的数据，并没有统计之后一个月欧洲和美国那种惊心动魄的大爆发，那么他们是如何得出结论的呢？
因为他们找了其他4种冠状病毒作为新冠的“参考物”。
我来解释一下，这其实是非常普遍的思考方式，在日常生活中，我们就经常用这种方法来得到一些很难获得的数据。
具体到这篇论文，作者一共找了四个备选的β冠状病毒属作为参考物，它们分别是： ① SARS ② MERS ③ HCoV-OC43 ④ HCoV-HKU1
SARS的病死率9%，MERS的病死率可达36%，而HCoV-OC43和HCoV-HKU1 则只能引起普通的感冒症状，病死率极低。 用“病死率”和“传染性（R0）”两个指标来描述四种冠状病毒的位置： 如果看传染性，新冠与OC43和HKU1接近，但如果看病死率，则远远高于后两者 所以，最简单的方式就是通过OC43和HKU1的传播情况建立冠状病毒的模型，再模拟预测新冠病毒在未来的传播。 在初次爆发后，HKU1和OC43每年冬天都会卷土重来，“群体免疫”并没有什么luan用。
而同样的剧本，新冠也可能会上演
作者通过美国呼吸和肠病毒监测系统（NREVSS）拿到2014-2019年五年的抽样数据，以此确定HKU1和OC43分别在流感季中检测为阳性的比例。
接下来的工作就很简单了，只要通过美国门诊流感监测网络（ILINet）就可以获得ILI（也就是流感）每周就诊的数据，结合这个数据就可以知道HKU1和OC43的就诊数据。
再通过CDC（美国疾控和预防中心）的FluView Interactive网站，就可以获得美国整体的流感数据，同样也就按比例获得了OC43和HKU1的感染者数据！ 接下来的工作就更简单了，相信每一个二年级的小学生都能做到：
只要构建一个“发生率模型”，把OC43和HKU1的传播数据代入模型，确定模型的参数，就可以预测新冠在未来的传播情况！
这个“发生率模型”需要考虑3个参数： 1、季节性传播参数 HCoV-OC43和HCoV-HKU1主要在温带地区冬季爆发，说明冬季的气候和人类生活习惯可能有助于冠状病毒的传播。 也就是说，不同季节新冠的传播能力可能是不同的。
2、免疫力持续的时间 HCoV-OC43和HCoV-HKU1免疫力只能持续大约40周，而SARS感染后获得的免疫力可以相对更长，但由于缺少具体的数据，所以无法准确判断。 免疫力持续的时间是一个非常关键的指标！ 事实上此前一些研究也表明，新冠病毒在体内更像流感，而不是SARS：NEJM：新冠病毒在体内模式，反而像流感，不同于SARS
3、交叉免疫程度 很神奇的一点是，不同的β冠状病毒可以诱导相互之间的免疫反应。 当初祸害人类几千年的天花，就是死在了牛痘这个猪队友的交叉免疫之下！ “交叉免疫”：因为得了其它冠状病毒（温和的），结果连厉害的冠状病毒也免疫了！
调整以上三个模型参数，再通过计算机模拟，就可以得到OC43和HKU1两种病毒的传播数据，结果发现与实际的传播情况拟合得非常好！
所以，这个模型是非常靠谱的！ 接下来要做的事情，想必各位已经非常清楚了……，就是把发生率模型应用在新冠肺炎的预测中。
二、论文的主要结论
1、新冠病毒可以在一年中的任何时候扩散！ 在论文的设置的所有季节，SARS-CoV-2 都！爆！发！了！ 但前文说过，不同季节还是略有差异，比如秋冬季相交时的疫情会非常猛烈，而冬春季相交时的疫情则爆发和缓，但持续时间比较长。 新冠在秋冬之交的爆发会更猛烈一些 具体的不同时间尺度的模拟结果如下表： 新冠病毒在四季均有可能爆发，但烈度会有所不同
2、如果感染者痊愈后不能获得长久的免疫力，那么新冠肺炎将会和其他的人类冠状病毒一样，在人类社会中一直存在，不停爆发。 抗体的有效期将直接影响未来新冠病毒爆发的频次
1）如果抗体的免疫力只能维持40周，那么新冠必然每年都会爆发一次（这种情况下的群体免疫策略就是一个彻底的笑话）。
2）如果抗体的免疫力能维持104周（两年），那么新冠会2、3年出现一次大爆发，但每年也仍然会有小规模的疫情出现。
以上两种情况，意味着抗体起作用的周期与疫苗研发的周期相当，或甚至远远短于疫苗研发周期，那么疫苗研发就必须成为一个常态性工作，永远持续下去，尽可能地帮人群建立抗体。
未来每个人每年都要至少注射一次疫苗！就象流感疫苗一样，一方面每天都要注射一次（因为起作用时间短），另一方面，每年流感病毒都略有变异。 也许是这篇论文的结论太丧，于是四位作者又给了一个最乐观的情况下的预测：
3）如果人类获得的免疫力是永久性的，新冠的感染率会大幅下降，病毒会消失五年或更长时间。 最乐观的预测：疫情从明年开始彻底消失，就象SARS一样，一阵风飘过地球！ 但是，众所周知的是，RNA病毒最大的特点就是，突变率非常高，因为复制RNA时很容易出错，这也造成了RNA病毒对环境极强的适应性。SARS彻底没有了，一方面与防控有关，另一方面与抗体持久性有关。新冠病毒更象HCoV-OC43和HCoV-HKU1，只能维持大约40周的免疫力，很难象SARS一样，人类一旦感染后，获得相对持久的免疫。
所以，这种最乐观的情况，基本上是不太可能发生的……，实际上以前也有报道：夏天来了，新冠病毒会像SARS一样消失吗？
三、人类的“幸运”已经结束了 潘多拉的盒子打开，疫情在全世界蔓延，不是一年、两年，而是五年、十年，甚至可能一直持续下去，
这意味着：
彼此间的隔离将成为常态，人与人之间日常的交际会显著减少，甚至传承了成百上千年的很多风俗习惯也会彻底消失。
未来的服务业将受到极大的抑制，人们会压缩非必须的服务业需求，除了医疗、教育等必须的服务需求外，其他都将尽可能地抑制。
例如对于人类的旅游业、餐饮业、院线、商业地产等等以及其他一切服务业相关行业可能都是重大的打击，可能彻底改变旅游业的业务逻辑。
又比如NBA的收入结构可能要发生根本的变化，人类体育运动最吸金的产业，可能会变成网络游戏。 这类观众密集的体育赛事可能永远都不会出现了 在线教育、在线医疗、远程服务、VR、AR产业将迎来一波大发展，行业估值的逻辑已经完全改变了……
也许10年后，我们回忆2019年时，羡慕当时能自由自在的逛公园，聚会！因为，这一切在未来都是奢侈品！
所以，时代真的变了，你准备好了吗？
原始出处： Kissler SM, Tedijanto C, Goldstein E, Grad YH, Lipsitch M. Projecting the transmission dynamics of SARS-CoV-2 through the postpandemic period.Science . 2020 Apr 14:eabb5793. doi: 10.1126/science.abb5793. 作者： 古大师 来源：麦肯东