Abstract

Un nouveau type de coronavirus a été détecté pour la première fois à Wuhan, la capitale de la province du Hubei en Chine, début décembre 2019, parmi un groupe de patients atteints de pneumonie sévère , il s’est ensuite propagé à d’autres villes. L’Organisation mondiale de la santé a nommé le nouveau virus coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2), et la maladie causée par ce nouveau virus a été nommée maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) . L’émigration des habitants de Wuhan a entraîné l’apparition de nouveaux cas confirmés et a été associée à une augmentation du taux de mortalité dans toute la province du Hubei. La transmission interhumaine du SRAS-CoV-2 entre contacts proches a été confirmée à la mi-décembre 2019 . Au cours de cette période, la Chine était confrontée à son pic annuel de voyages pour le Nouvel An lunaire, ce qui a entraîné la propagation de l’épidémie au-delà de Wuhan . Parmi les cas initiaux diagnostiqués chez les non-résidents de Wuhan, 72,3% avaient des contacts avec des résidents de Wuhan, dont 31,3% qui avaient visité la ville . La transmission du SRAS-CoV-2 par les voyageurs continue de représenter une grave menace pour la santé publique. Par conséquent, il est vital de contrôler la transmission du SRAS-CoV-2 aux personnes vivant dans les zones actuellement non touchées .

Avant que le gouvernement de Wuhan ne verrouille la ville le 23 janvier 2020, de nombreuses personnes avaient déjà quitté la ville pour leur ville natale afin de célébrer la fête traditionnelle chinoise du Nouvel An lunaire 2020. Les données recueillies par Baidu Map Insight, une application développée par le moteur de recherche chinois Baidu, montrent que plus de 70 % des personnes ayant quitté Wuhan entre le 10 et le 24 janvier 2020 se sont rendues dans d’autres villes du Hubei, notamment à Xiaogan (13,8 %) et à Huanggang (13,0 %). La transmission possible de ces voyages a constitué une menace sérieuse pour la santé publique, en particulier pour la population rurale, car, en général, le traitement médical est moins bon dans les zones rurales, et la réponse de la population rurale à la menace du COVID-19 a été plus lente que celle des résidents de Wuhan. Par conséquent, le 8 février 2020, Wang Xiaodong, le gouverneur de la province du Hubei, a averti que l’épidémie du Hubei se propageait aux zones rurales . Dans cette étude, nous avons analysé les caractéristiques de transmission du COVID-19 de Wuhan aux villages ruraux du Hubei. L’intention de cette analyse était de synthétiser les informations qui pourraient être utilisées pour prévenir la propagation du COVID-19 dans les zones rurales et de fournir des données précieuses pour les gouvernements mettant en œuvre des mesures de prévention dans le monde entier.

Méthodes

Sources de données

Les données ont été recueillies auprès des sources suivantes. (1) Les données ont été obtenues auprès de Baidu Map Insight (Baidu.com, Inc.) . Basé sur l’ensemble des données collectées par Baidu Map LBS (Location Based Services) et Baidu Tianyan, Baidu Map Insight a été conçu pour suivre les caractéristiques du flux de personnes en Chine et utilise un mode innovant de présentation visuelle. Nous avons saisi les informations pour  » Heure « ,  » Ville  » et  » Destinations pour le déménagement  » sur le site web, puis nous avons obtenu les données de voyage. Par exemple, nous avons trouvé les destinations pour déménager de Wuhan entre le 1er janvier 2020 et le 24 janvier 2020 en saisissant « 01-10-01-24 », Wuhan (武汉) et les destinations pour déménager (迁出目的地) (Figure 1). Le site web a annoncé qu’il avait cessé d’être mis à jour depuis le 8 mai 2020. (2) Les données ont été obtenues sur le site officiel de la province du Hubei . Nous avons recueilli les notifications de pneumonie COVID-19 dans le Hubei du 22 janvier au 21 février 2020. Le nombre de cas confirmés dans les villes, y compris Wuhan, les villes de niveau préfecture et les villes de niveau comté relevant directement du gouvernement du Hubei, a été signalé quotidiennement. Yang Yunyan, vice-gouverneur de la province du Hubei, a indiqué que 89 685 échantillons avaient été testés dans le Hubei et que 19 665 cas avaient été confirmés jusqu’au 5 février 2020 à minuit, dont 12 277 échantillons testés et 2987 confirmés le jour même. Le Hubei comptait 97 institutions effectuant des tests d’acide nucléique, avec une capacité de test quotidienne moyenne de 10 000 échantillons et des tests quotidiens moyens réels de 4 000 à 5 000 échantillons. (3) Les données ont été obtenues sur le site officiel de Huanggang. Nous avons recueilli les mises à jour rapides des épidémies de Huanggang du 25 janvier au 23 février 2020, qui rapportaient quotidiennement le nombre de cas confirmés dans la capitale et les comtés de la ville. Le gouvernement municipal de Huanggang a reçu le premier lot de kits de détection d’acides nucléiques du nouveau coronavirus 2019 (2019-nCoV) le 23 janvier 2020. Liu Xuerong, secrétaire du comité du parti de Huanggang, a indiqué que 13 000 patients fébriles ont été trouvés, 16 533 contacts proches ont été suivis et 2332 cas ont été confirmés à Huanggang jusqu’à minuit le 10 février 2020 ; 279 patients se sont rétablis et 52 patients sont décédés. Le gouvernement municipal a autorisé 10 institutions à effectuer des tests d’acide nucléique, avec une capacité de test quotidienne de plus de 900 échantillons, et un total de 13 755 échantillons avaient été testés le 11 février. (4) Les données ont été obtenues sur les sites Web officiels des autres villes préfectorales du Hubei. Nous avons identifié les comtés avec des cas confirmés et le nombre de cas confirmés par comté ainsi que les villes avec des cas confirmés à Yichang, une ville de niveau préfecture. (5) Les données ont été obtenues sur le site officiel du quartier général de prévention des épidémies de pneumonie à nouveau coronavirus du comté de Qichun. Nous avons recueilli les mises à jour rapides des épidémies du comté de Qichun disponibles du 1er au 18 février 2020, qui indiquaient le nombre de cas confirmés par ville et le lieu de résidence de chaque cas à Qichun, ainsi que les trajectoires de déplacement de chaque cas. Aucune mise à jour rapide de l’épidémie n’était disponible pour la période du 19 février au 1er mars 2020 car aucun nouveau cas confirmé n’a été signalé dans le comté de Qichun pendant cette période. L’hôpital populaire de Qichun a signalé la capacité des tests d’acide nucléique le 29 janvier 2020, et le premier cas dans la ville de Liuhe, comté de Qichun, a été détecté par des tests sanguins et une tomodensitométrie .

Analyse des données

Pour décrire la tendance de fluctuation du nombre de nouveaux cas confirmés et les caractéristiques de transmission du COVID-19 de Wuhan aux zones rurales de Hubei, plusieurs méthodes ont été utilisées pour analyser les données. L’analyse des fréquences et des pourcentages a été réalisée à l’aide du logiciel SPSS 19.0 (IBM Corp., Armonk, NY). Excel 2003 (Microsoft, Redmond, WA) a été utilisé pour créer les figures (Figures 3-5), et les outils de dessin d’Office 2003 (Microsoft, Redmond, WA) ont été utilisés pour créer les Figures 1 et 6. ArcGIS 10.2 (Esri, Redlands, CA) a été utilisé pour élaborer la carte de distribution des cas confirmés signalés dans les régions de comté de Hubei. L’adresse d’une famille dans un village rural chinois, qui devrait être n° 467 (famille), Xihuli (village), Guanyao (ville), Qichun (comté), Huanggang (ville de niveau préfecture), Hubei (province).

Au 20 janvier 2020 à 18 heures, on comptait 224 patients infectés en Chine, dont 217 étaient confirmés (198 à Wuhan, 5 à Pékin, 14 à Guangdong), et 7 étaient suspects . En raison de la nature nouvelle du virus, les données n’incluaient probablement pas tous les patients infectés ; néanmoins, elles indiquent que l’épidémie de COVID-19 ne s’est pas encore totalement propagée en Chine. Le 20 janvier 2020, une téléconférence organisée par le Mécanisme conjoint de prévention et de contrôle du Conseil des affaires d’État, le Président Xi Jinping et le Premier ministre Li Keqiang a donné des instructions importantes et un plan global pour la prévention et le contrôle du COVID-19. En outre, le vice-premier ministre Sun Chunlan et l’équipe centrale d’orientation sont arrivés à Wuhan le 27 janvier 2020 et sont restés dans le Hubei jusqu’à la fin de l’épidémie. L’équipe s’est concentrée sur la prévention conjointe et le mécanisme de contrôle dans le Hubei. Parce que les patients infectés par le SRAS-CoV-2 ne meurent pas immédiatement, et les autorités avaient une capacité de test suffisante le 5 février 2020 , l’équipe est disponible pour suivre les caractéristiques de propagation du COVID-19 de Wuhan aux zones rurales de Hubei avec l’analyse des données.

RESULTATS

La maladie à coronavirus 2019 s’est propagée aux régions rurales du Hubei à partir de son épicentre, Wuhan

La date la plus précoce d’apparition de la maladie a été identifiée comme étant le 1er décembre 2019 . L’épidémie est survenue pendant la saison de voyage la plus chargée en Chine, alors que les citoyens chinois retournaient dans leur ville natale pour célébrer les vacances du Nouvel An lunaire. Cette augmentation des voyages a entraîné la propagation de la maladie de Wuhan aux autres villes . Au moins 1 cas a été identifié dans toutes les villes du Hubei, selon les données jusqu’au 27 janvier 2020, rapportées par le gouvernement populaire de la province du Hubei .

Wuhan est considéré comme l’épicentre de l’épidémie de COVID-19 qui s’est propagée aux zones rurales de la province du Hubei. Wuhan ayant été bouclée le 23 janvier 2020, les cas identifiés dans les autres villes peuvent être liés à des voyageurs en provenance de Wuhan. Selon les données de mouvement obtenues à partir de Baidu Map Insight entre le 10 janvier et le 24 janvier 2020, et les données sur les cas confirmés dans d’autres villes du Hubei entre le 22 janvier et le 21 février 2020, la distribution des voyageurs de Wuhan ressemblait à celle des cas confirmés dans la province du Hubei (figure 2).

Cette étude a présumé que les personnes qui sont parties avant la fermeture de Wuhan le 23 janvier 2020 contenaient un nombre inconnu de cas infectés. Comme il n’y a pas eu d’avis officiel ou autorisé concernant le voyage, ils sont partis au hasard comme d’habitude. L’épidémie de COVID-19 parmi les voyageurs était probablement similaire à celle des personnes restées à Wuhan. Lorsque les résidents de Wuhan et ceux qui avaient quitté Wuhan sont tombés malades, ils ont probablement présenté des caractéristiques similaires en termes de symptômes et de transmission. Comme les patients infectés qui étaient retournés de Wuhan à leur ville natale étaient les principaux cas dans les zones locales, la tendance du nombre de cas confirmés quotidiennement à Wuhan et dans les villes de la préfecture du Hubei devrait être similaire. Sur la base de la mobilité aléatoire de ces personnes, nous avons constaté que le taux d’incidence du COVID-19 parmi ces personnes était similaire à celui des personnes restées à Wuhan. Entre le 27 janvier et le 14 février 2020, la fluctuation du nombre de nouveaux cas confirmés à Wuhan était similaire à celle des autres villes (figure 3), et il y avait une fluctuation similaire du nombre de nouveaux cas confirmés dans les villes de niveau préfecture (figure 4). L’analyse de la tendance de développement a été utilisée pour confirmer que les voyageurs de Wuhan ont propagé le COVID-19 dans les autres villes du Hubei.

De nombreuses personnes atteintes de SRAS-CoV-2 confirmé ont déclaré qu’elles étaient revenues de Wuhan ou avaient contacté une personne de Wuhan. Dans cette étude, nous avons analysé les cas signalés dans le comté de Qichun à titre d’exemple. Sur l’ensemble des personnes dont la présence du SRAS-CoV-2 a été confirmée, 204 (84,3 %) ont déclaré des activités possiblement liées à leur source d’infection. En particulier, 75 (31,0 %) des individus présentant un SRAS-CoV-2 confirmé s’étaient rendus à Wuhan, 14 (5,8 %) ont signalé un contact avec une personne revenant de Wuhan, et seulement 6 cas sont survenus chez des individus qui étaient revenus de Huanggang, Huangshi ou E’zhou.

L’urbanisation a limité la propagation de la maladie à coronavirus 2019 aux villages ruraux

Selon les données rapportées par chaque gouvernement municipal le 1er mars 2020, l’épidémie de COVID-19 s’est propagée aux 101 comtés du Hubei. En moyenne, chaque comté comptait 168,0 cas confirmés (médiane : 99). Le district d’E’cheng a déclaré le plus grand nombre de cas confirmés, tandis que la zone de développement économique de ShiYan a déclaré le plus petit nombre (1021 cas et 2 cas, respectivement). L’épidémie était plus étendue dans les régions de comté proches de Wuhan, tandis que les régions de comté éloignées de l’ouest du Hubei étaient moins touchées. L’étendue de l’épidémie a augmenté dans une direction est-ouest (figure 5).

La maladie à coronavirus 2019 ne s’était pas propagée à toutes les villes du Hubei à la date limite de collecte des données (1er mars 2020). Par exemple, à Yichang, 79 des 107 villes (73,8 %) ont signalé au moins 1 cas confirmé . La maladie a été signalée dans toutes les villes du comté de Qichun, qui est l’un des comtés les plus touchés de la préfecture de Huanggang depuis le 11 février 2020 ; la ville de Liuhe était la plus touchée, avec 56 cas confirmés dans 23 villages (44,2 % des 52 villages). En revanche, il n’y avait qu’un seul village avec un seul cas dans les 17 villages de la ville de Guanyao (5,9 % des 17 villages). Sept villes ont signalé pas plus de 3 cas, et seulement 2 villes avaient des cas confirmés dans >20% des villages du comté de Qichun (figure 6).

La tendance de la transmission du SRAS-CoV-2, le nombre de cas confirmés dans différentes régions et villages, et la distribution des cas confirmés dans les zones rurales ont montré que le SRAS-CoV-2 n’a pas été largement transmis aux zones rurales. La maladie s’est principalement manifestée comme suit : (1) Les cas confirmés dans les zones rurales étaient principalement concentrés dans les capitales de comté et les villes plus urbanisées. Les villages ruraux éloignés ont été moins touchés. (2) La maladie à coronavirus 2019 s’est propagée dans les campagnes chinoises à une vitesse lente (figure 7), et l’intensité de l’épidémie était faible. En dehors de la capitale du comté, seules 4 villes du comté de Qichun, à savoir Liuhe, Qizhou, Zhangbang et Hengche, ont enregistré plus de 10 cas. Cependant, seule Liuhe a montré une grande variation du nombre de cas entre le 17 et le 30 janvier 2020. L’épidémie de COVID-19 était plus étendue dans les villes de Qizhou, Zhangbang et Hengche. Quelques cas ont été confirmés dans certains villages de ces villes, et la plupart des villages touchés ont enregistré 1 ou 2 cas. (3) Seul un nombre limité d’infections est survenu parmi les résidents locaux dans les villages. Par exemple, le comté de Qichun comptait 242 personnes ayant une infection confirmée, dont 73 (30,2 %) ne connaissaient pas la source de leur infection. En outre, 31 (42,5 %) des cas vivaient dans la capitale du comté et 25 (34,3 %) à Liuhe, une ville plus urbanisée. La source de l’infection par le SRAS-CoV-2 était évidente chez environ 70 % des cas confirmés. Néanmoins, ils ont été isolés et ont dû suivre des mesures strictes de prévention des épidémies. La transmission du SRAS-CoV-2 par ces personnes est peu probable. Environ un tiers des personnes infectées l’ont été à partir d’une source inconnue. Cependant, leur transmission ultérieure a également été limitée par les mesures strictes de prévention épidémique. Seuls 24 % environ des cas ont été identifiés dans les régions urbaines, à l’exception de Caohe et Liuhe. Il s’agissait principalement de personnes qui n’avaient pas infecté d’autres personnes ou qui provenaient d’une famille dont d’autres personnes avaient été infectées. La plupart d’entre eux vivaient dans les capitales de comté et les villes les plus urbanisées comme Liuhe, Qizhou, Hengche et Zhangbang. En raison d’une moindre urbanisation et de l’application de mesures de prévention, seuls 76 (15,38%) des 494 villages du comté de Qichun ont signalé des cas.

La maladie à coronavirus 2019 ne s’est pas propagée linéairement aux villages ruraux du Hubei

L’analyse ci-dessus indique que le COVID-19 s’est propagé de Wuhan aux villes de niveau préfecture du Hubei. Nous avons donc effectué une analyse pour vérifier si la transmission du COVID-19 aux villages ruraux s’est produite selon un processus linéaire. En analysant les itinéraires de voyage des cas confirmés de Wuhan au comté de Qichun, nous avons constaté que le COVID-19 ne s’est pas propagé de manière linéaire dans les villages ruraux (figure 7). La plupart des cas sont directement retournés dans les régions de niveau ville et les villages ruraux de Wuhan, alors que seulement 2 patients pourraient avoir été infectés dans la ville de niveau préfecture de Huanggang.

La période d’incubation du coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 est d’environ 20 jours

Selon les rapports publiés, la période d’incubation moyenne du SRAS-CoV-2 est de 3 à 7,2 jours . Plusieurs auteurs et les médias ont rapporté que la période d’incubation peut durer jusqu’à un maximum de 24 jours . Selon les chercheurs, certaines personnes dont l’infection a été confirmée étaient asymptomatiques. Cependant, ces personnes asymptomatiques peuvent avoir été en période d’incubation et avoir développé des symptômes plus tard. La variabilité des caractéristiques individuelles entraîne des sensibilités variables au SRAS-CoV-2. Cela expliquerait pourquoi certaines personnes dont l’infection a été confirmée n’ont présenté aucun symptôme. Elles pourraient avoir une meilleure résistance à l’infection, ou être encore en période d’incubation.

Nous avons évalué la période d’incubation médiane chez les personnes infectées par le SRAS-CoV-2 dans la province de Hubei. Comme Wuhan et les autres villes ont été verrouillées le 23 janvier 2020, la plupart des individus sont susceptibles d’avoir acquis l’infection au plus tard le 23 janvier 2020. L’ordre d’isolement du domicile après cette date pourrait avoir contribué à prévenir une nouvelle transmission de la maladie. Par conséquent, la fluctuation du nombre de cas confirmés entre le 27 janvier et le 14 février 2020 dans le Hubei (figure 3) montre que le 14 février 2020 pourrait être la dernière date à laquelle les cas confirmés quittant Wuhan le 23 janvier 2020 ont déclenché l’apparition du COVID-19. Cela implique que la période d’incubation du SRAS-CoV-2 est d’environ 20 jours, et que tous les patients infectés par le SRAS-CoV-2 le jour de l’arrêt auraient développé le COVID-19 dans un délai d’environ 20 jours. Cela signifie que les patients infectés le 23 janvier 2020 tomberaient malades les uns après les autres, et le dernier est environ 20 jours plus tard.

DISCUSSION

Après la fermeture de Wuhan le 23 janvier 2020, aucun voyageur ne pouvait entrer dans les autres villes du Hubei à partir de Wuhan, de sorte que l’épidémie de COVID-19 dans ces villes de niveau préfecture a commencé à se développer avec les personnes infectées qui étaient revenues de Wuhan. Au fur et à mesure qu’elles quittaient Wuhan et se répandaient dans ces villes de manière aléatoire, elles avaient un impact similaire sur la propagation du COVID-19. La fluctuation du nombre de nouveaux cas confirmés était relativement constante, et la différence d’intensité pourrait être due à la variation du nombre de cas importés de Wuhan.

La propagation du COVID-19 de Wuhan vers les régions rurales de la province du Hubei a touché tous les comtés et la plupart des villes. Cependant, les cas confirmés n’ont été détectés que dans une petite proportion de villages ruraux, ce qui indique que l’épidémie a eu un impact limité sur les régions rurales. Dans la plupart des villages isolés, aucun cas de COVID-19 n’a été signalé pendant la période d’étude, et la plupart des cas confirmés vivaient dans la capitale du comté (45,04%) et dans les villes les plus urbanisées (39,67%). L’urbanisation conduit de plus en plus de fermiers chinois à quitter leur village rural pour les villes, les capitales de comté et les centres-villes. Comme de nombreux cas confirmés ne sont pas retournés dans les villages ruraux, cela a réduit leur transmission du SRAS-CoV-2. En outre, le mode de vie centralisé dans les zones les plus urbanisées a profité au gouvernement local en interdisant effectivement à ses résidents de quitter leur maison. Par conséquent, les zones rurales chinoises n’ont pas encore subi tous les effets de l’épidémie de COVID-19.

Pour le COVID-19, les zones rurales sont plus sûres que les villes du Hubei. Rester dans la ville a un taux d’infection plus élevé que vivre dans un village rural. Cependant, cela ne signifie pas que voyager ou séjourner dans les villages ruraux est une mesure préventive efficace contre l’épidémie, simplement parce qu’il y a peu de patients infectés. Par conséquent, les autorités locales devraient limiter les voyages, pour éviter d’aggraver l’épidémie dans les régions rurales.

Selon la fluctuation quotidienne du nombre de nouveaux cas confirmés dans les villes, la période d’incubation est d’environ 20 jours. Cette constatation peut expliquer pourquoi certains cas ont une période d’incubation supérieure à 14 jours et qu’il y a de nombreux patients asymptomatiques. Ainsi, nous suggérons que le gouvernement prolonge de manière appropriée l’observation isolée des voyageurs à 20 jours, ce qui pourrait permettre de découvrir davantage de cas infectés. L’apparition de maladies infectieuses dans les villages ruraux aura des conséquences néfastes. Par exemple, il y avait 25 cas confirmés qui ne connaissaient pas la source de leur infection dans la ville de Liuhe, la ville la plus infectée du comté de Qichun, et ils représentaient 44,64% du total des cas confirmés.

CONCLUSIONS

Ces résultats ont fourni plus de preuves confirmant que Wuhan est l’épicentre du COVID-19 aux autres villes et zones rurales du Hubei. Cependant, le COVID-19 ne s’est pas répandu profondément dans les régions rurales, bien que des cas confirmés aient été détectés dans tous les comtés et la plupart des villes du Hubei. Seule une petite proportion de villages ruraux a eu des cas confirmés. Cela peut être dû au fait que les autorités des zones urbaines ont empêché les patients infectés de retourner dans leurs villages ruraux, car la plupart des cas vivaient dans les villes, les capitales de comté et les centres urbains. Nous recommandons de limiter les déplacements, en particulier vers les zones rurales, pour éviter d’aggraver l’épidémie dans ces régions. Actuellement, les autorités devraient accorder plus d’attention à la prévention et au contrôle du COVID-19 dans les villes ; à l’avenir, le gouvernement devrait limiter les déplacements des citoyens vers les régions rurales et veiller à ce que ces dernières soient plus sûres. Enfin, les gouvernements locaux devraient prolonger la période d’observation isolée à 20 jours dans la mesure du possible pour découvrir tous les patients infectés avec une incubation à long terme.

Remerciements

Nous reconnaissons le travail et la contribution de tous les auteurs de l’Université des géosciences de Chine (Wuhan).

Conflits d’intérêts potentiels. Tous les auteurs : aucun conflit d’intérêt signalé. Tous les auteurs ont soumis le formulaire ICMJE pour la divulgation des conflits d’intérêts potentiels.

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