Abstract

Un nou tip de coronavirus a fost detectat pentru prima dată în Wuhan, capitala provinciei Hubei din China, la începutul lunii decembrie 2019, în rândul unui grup de pacienți cu pneumonie severă , acesta s-a răspândit ulterior în alte orașe. Organizația Mondială a Sănătății a numit noul virus coronavirusul 2 al sindromului respirator acut sever (SARS-CoV-2), iar boala cauzată de acest nou virus a fost numită boala coronavirus 2019 (COVID-19) . Emigrarea locuitorilor din Wuhan a dus la cazuri suplimentare confirmate și a fost asociată cu o rată crescută a mortalității în întreaga provincie Hubei . Transmiterea de la om la om a SARS-CoV-2 în rândul contacților apropiați a fost confirmată la mijlocul lunii decembrie 2019 . În această perioadă, China se confrunta cu vârful anual de călătorie de Anul Nou Lunar, ceea ce a determinat răspândirea epidemiei dincolo de Wuhan . Printre cazurile inițiale diagnosticate în rândul nerezidenților din Wuhan, 72,3% au avut contact cu locuitorii din Wuhan, inclusiv 31,3% care au vizitat orașul . Transmiterea SARS-CoV-2 de către călători continuă să reprezinte o amenințare gravă pentru sănătatea publică . Prin urmare, controlul transmiterii SARS-CoV-2 la persoanele din zonele care nu sunt afectate în prezent este vital .

Înainte ca guvernul din Wuhan să blocheze orașul la 23 ianuarie 2020, multe persoane părăsiseră deja orașul pentru a se deplasa în orașele lor de origine pentru a sărbători sărbătoarea tradițională chineză de Anul Nou Lunar 2020. Datele colectate de Baidu Map Insight, o aplicație dezvoltată de motorul de căutare chinezesc Baidu, au arătat că mai mult de 70% dintre cei care au părăsit Wuhan între 10 ianuarie și 24 ianuarie 2020 au călătorit în alte orașe din Hubei, în special în Xiaogan (13,8%) și Huanggang (13,0%) . Posibila transmitere în urma acestor călătorii a provocat o amenințare serioasă pentru sănătatea publică , în special pentru populația rurală, deoarece, în general, tratamentul medical este mai rău în zonele rurale, iar răspunsul populației rurale la amenințarea COVID-19 a rămas în urma celui al locuitorilor din Wuhan. În consecință, la 8 februarie 2020, Wang Xiaodong, guvernatorul provinciei Hubei, a avertizat că epidemia din Hubei se răspândește în zonele rurale . În acest studiu, am analizat caracteristicile de transmitere a COVID-19 de la Wuhan la satele rurale din Hubei. Intenția acestei analize a fost de a sintetiza informațiile care ar putea fi folosite pentru a preveni răspândirea COVID-19 în zonele rurale și de a oferi date valoroase pentru guvernele care implementează măsuri de prevenire în întreaga lume.

METODE

Surse de date

Datele au fost colectate din următoarele surse. (1) Datele au fost obținute de la Baidu Map Insight (Baidu.com, Inc.) . Pe baza setului de date colectate de Baidu Map LBS (Location Based Services) și Baidu Tianyan, Baidu Map Insight a fost conceput pentru a urmări caracteristicile fluxului de persoane din China și utilizează un mod inovator de prezentare vizuală. Am introdus informațiile pentru „Timp”, „Oraș” și „Destinații pentru mutare” pe site și apoi am obținut datele de călătorie. De exemplu, am găsit destinațiile pentru mutarea din Wuhan în perioada 1 ianuarie 2020-24 ianuarie 2020, introducând „01-10-01-24”, Wuhan (武汉) și destinațiile pentru mutare (迁出目的地) (Figura 1). Site-ul a anunțat că a încetat să se mai actualizeze începând cu 8 mai 2020. (2) Datele au fost obținute de pe site-ul oficial al provinciei Hubei . Am colectat notificările de pneumonie COVID-19 din Hubei în perioada 22 ianuarie – 21 februarie 2020. Numărul de cazuri confirmate în orașe, inclusiv Wuhan, orașe la nivel de prefectură și orașe la nivel de județ care depind direct de guvernul Hubei, a fost raportat zilnic. Yang Yunyan, viceguvernatorul provinciei Hubei, a raportat că în Hubei au fost testate 89 685 de probe și confirmate 19 665 de cazuri până la miezul nopții din 5 februarie 2020, dintre care 12 277 de probe au fost testate și 2987 au fost confirmate în aceeași zi. Existau 97 de instituții de testare care efectuau teste de acid nucleic în Hubei, cu o capacitate medie zilnică de testare de 10 000 de probe și teste medii zilnice efective de 4000-5000 de probe . (3) Datele au fost obținute de pe site-ul oficial al Huanggang . Am colectat actualizări rapide ale epidemiei din Huanggang de la 25 ianuarie la 23 februarie 2020, care au raportat zilnic numărul de cazuri confirmate în capitala orașului și în județe. Administrația municipală din Huanggang a primit primul lot de kituri de detectare a noului coronavirus 2019 (2019-nCoV) pentru detectarea acizilor nucleici la 23 ianuarie 2020 . Liu Xuerong, secretarul Comitetului de partid din Huanggang, a raportat că 13 000 de pacienți febrile au fost găsiți, 16 533 de contacte apropiate au fost urmărite și 2332 de cazuri au fost confirmate în Huanggang până la miezul nopții din 10 februarie 2020; 279 de pacienți s-au recuperat și 52 de pacienți au murit. Administrația municipală a autorizat 10 instituții să facă teste de acid nucleic, cu o capacitate de testare zilnică de peste 900 de probe și un total de 13 755 de probe au fost testate până la 11 februarie . (4) Datele au fost obținute de pe site-urile oficiale ale celorlalte orașe la nivel de prefectură din Hubei . Am identificat județele cu cazuri confirmate și numărul de cazuri confirmate pe județ, precum și orașele cu cazuri confirmate din Yichang, un oraș la nivel de prefectură . (5) Datele au fost obținute de pe Site-ul oficial al Comandamentului de prevenire a epidemiilor pentru noua pneumonie cu coronavirus din județul Qichun . Am colectat actualizările rapide disponibile privind epidemia din județul Qichun de la 1 februarie la 18 februarie 2020, care au raportat numărul de cazuri confirmate pe oraș și unde a locuit fiecare caz în Qichun, precum și traiectoriile de deplasare pentru fiecare caz. Nu a fost disponibilă nicio actualizare rapidă a epidemiei pentru perioada cuprinsă între 19 februarie și 1 martie 2020, deoarece nu au fost raportate cazuri noi confirmate în județul Qichun în această perioadă. Spitalul Popular din Qichun a raportat capacitatea de testare a acidului nucleic la 29 ianuarie 2020, iar primul caz din orașul Liuhe, județul Qichun, a fost detectat prin teste de sânge și tomografie computerizată .

Analiza datelor

Pentru a descrie tendința de fluctuație a numărului de cazuri noi confirmate și caracteristicile de transmitere a COVID-19 din Wuhan către zonele rurale din Hubei, au fost utilizate mai multe metode pentru a analiza datele. Analiza frecvenței și a procentelor a fost efectuată cu ajutorul SPSS 19.0 (IBM Corp., Armonk, NY). Excel 2003 (Microsoft, Redmond, WA) a fost utilizat pentru a crea figurile (figurile 3-5), iar instrumentele de desen din Office 2003 (Microsoft, Redmond, WA) au fost utilizate pentru a crea figurile 1 și 6. ArcGIS 10.2 (Esri, Redlands, CA) a fost utilizat pentru a dezvolta harta de distribuție a cazurilor confirmate raportate în regiunile la nivel de județ din Hubei. Adresa unei familii dintr-un sat rural chinezesc, care ar trebui să fie nr. 467 (familie), Xihuli (sat), Guanyao (oraș), Qichun (județ), Huanggang (oraș la nivel de prefectură), Hubei (provincie).

La 20 ianuarie 2020, ora 18:00, în China existau 224 de pacienți infectați, dintre care 217 erau confirmați (198 în Wuhan, 5 în Beijing, 14 în Guangdong), iar 7 erau suspecți . Din cauza naturii noi a virusului, datele probabil că nu au inclus fiecare pacient infectat; cu toate acestea, acestea indică faptul că epidemia COVID-19 nu s-a răspândit încă pe deplin în China. La 20 ianuarie 2020, în cadrul unei teleconferințe organizate de Mecanismul comun de prevenire și control al Consiliului de Stat, președintele Xi Jinping și premierul Li Keqiang au transmis instrucțiuni importante și un plan cuprinzător pentru prevenirea și controlul COVID-19 . În plus, vicepremierul Sun Chunlan și echipa centrală de îndrumare au sosit la Wuhan la 27 ianuarie 2020 și au rămas în Hubei până la sfârșitul epidemiei. Obiectivul principal al echipei a fost mecanismul comun de prevenire și control în Hubei . Deoarece pacienții infectați cu SARS-CoV-2 nu mor imediat, iar autoritățile aveau o capacitate de testare suficientă până la 5 februarie 2020 , echipa este disponibilă pentru a urmări caracteristicile de răspândire a COVID-19 din Wuhan în zonele rurale din Hubei cu ajutorul analizei datelor.

REZULTATE

Boala Coronavirus 2019 s-a răspândit în regiunile rurale din Hubei de la epicentrul său, Wuhan

Cea mai timpurie dată de debut a bolii a fost identificată ca fiind 1 decembrie 2019 . Focarul a apărut în timpul celui mai aglomerat sezon de călătorie din China, în timp ce cetățenii chinezi se întorceau în orașele lor natale pentru a sărbători sărbătoarea Anului Nou Lunar. Această creștere a călătoriilor a dus la răspândirea bolii de la Wuhan la celelalte orașe . Cel puțin 1 caz a fost identificat în toate orașele din Hubei, conform datelor până la 27 ianuarie 2020, raportate de Guvernul popular al provinciei Hubei .

Wuhan este considerat epicentrul epidemiei de COVID-19 care s-a răspândit în zonele rurale din provincia Hubei. Deoarece Wuhan a fost sigilat la 23 ianuarie 2020, cazurile identificate în celelalte orașe pot fi legate de călătorii din Wuhan. Conform datelor de deplasare obținute din Baidu Map Insight între 10 ianuarie și 24 ianuarie 2020 și a datelor privind cazurile confirmate în alte orașe din Hubei între 22 ianuarie și 21 februarie 2020, distribuția călătorilor din Wuhan a semănat cu cea a cazurilor confirmate în provincia Hubei (figura 2).

Acest studiu a presupus că persoanele care au plecat înainte de închiderea Wuhan la 23 ianuarie 2020 conțineau un număr necunoscut de cazuri infectate. Deoarece nu a existat niciun anunț oficial sau autorizat privind călătoriile, aceștia au plecat la întâmplare, în mod normal. Epidemia de COVID-19 în rândul călătorilor a fost probabil similară cu cea a persoanelor care au rămas în Wuhan. Atunci când locuitorii din Wuhan și cei care au plecat din Wuhan s-au îmbolnăvit, aceștia au prezentat probabil caracteristici similare în ceea ce privește simptomele și transmiterea. Deoarece pacienții infectați care s-au întors în orașele lor de origine din Wuhan au fost cazurile primare în zonele locale, tendința în ceea ce privește numărul de cazuri confirmate zilnic în Wuhan și în orașele de la nivelul prefecturii din Hubei ar trebui să fie similară. Pe baza mobilității aleatorii a acestor persoane, am constatat că rata de incidență a COVID-19 în rândul acestor persoane a fost similară cu cea a celor care au rămas în Wuhan. Între 27 ianuarie și 14 februarie 2020, fluctuația numărului de cazuri noi confirmate în Wuhan a fost similară cu cea din alte orașe (figura 3) și a existat o fluctuație similară a numărului de cazuri noi confirmate în orașele de la nivelul prefecturii (figura 4). Analiza tendinței de evoluție a fost utilizată pentru a confirma faptul că călătorii din Wuhan au răspândit COVID-19 în celelalte orașe din Hubei.

Multe persoane cu SARS-CoV-2 confirmat au raportat că s-au întors din Wuhan sau au contactat o persoană din Wuhan. În acest studiu, am analizat cazurile raportate din județul Qichun ca exemplu. Dintre toate persoanele cu SARS-CoV-2 confirmat, 204 (84,3%) au raportat activități posibil legate de sursa lor de infecție. În special, 75 (31,0%) persoane cu SARS-CoV-2 confirmat fuseseră în Wuhan, 14 (5,8%) au raportat contactul cu o persoană care se întorcea din Wuhan și doar 6 cazuri au apărut la persoane care se întorseseră din Huanggang, Huangshi sau E’zhou.

Urbanizarea a limitat răspândirea bolii Coronavirus 2019 în satele rurale

Conform datelor raportate de fiecare primărie la 1 martie 2020, epidemia COVID-19 s-a răspândit în toate cele 101 județe din Hubei. În medie, fiecare județ a avut 168,0 cazuri confirmate (mediana: 99). Districtul E’cheng a raportat cel mai mare număr de cazuri confirmate, în timp ce Zona de dezvoltare economică ShiYan a raportat cel mai mic număr (1021 de cazuri și, respectiv, 2 cazuri). Epidemia a fost mai extinsă în regiunile de la nivelul județelor mai apropiate de Wuhan, în timp ce regiunile îndepărtate de la nivelul județelor din vestul Hubei au fost mai puțin afectate. Amploarea epidemiei a crescut în direcția est-vest (Figura 5).

Boala Coronavirus 2019 nu se răspândise în toate orașele din Hubei până la data limită pentru colectarea datelor (1 martie 2020). De exemplu, în Yichang, 79 din 107 orașe (73,8%) au raportat cel puțin 1 caz confirmat . Boala a fost raportată în toate orașele din județul Qichun, care este unul dintre cele mai afectate județe din prefectura Huanggang începând cu 11 februarie 2020; orașul Liuhe a fost cel mai afectat, cu 56 de cazuri confirmate în 23 de sate (44,2% din 52 de sate). În schimb, a existat un singur sat cu un singur caz în cele 17 sate din orașul Guanyao (5,9% din 17 sate). Șapte orașe nu au raportat mai mult de 3 cazuri, și doar 2 orașe au avut cazuri confirmate în >20% din satele din județul Qichun (Figura 6).

Tendința de transmitere a SARS-CoV-2, numărul de cazuri confirmate în diferite regiuni și sate și distribuția cazurilor confirmate în zonele rurale au arătat că SARS-CoV-2 nu a fost transmis pe scară largă în zonele rurale. Boala s-a manifestat în principal după cum urmează: (1) Cazurile confirmate în zonele rurale au fost concentrate în principal în capitalele de județ și în orașele cu o urbanizare mai mare. Satele rurale îndepărtate au fost mai puțin afectate. (2) Coronavirusul 2019 s-a răspândit în mediul rural chinezesc cu o viteză lentă (figura 7), iar intensitatea epidemiei a fost scăzută. În afară de capitala județului, doar 4 orașe din județul Qichun, și anume, Liuhe, Qizhou, Zhangbang și Hengche, au avut mai mult de 10 cazuri. Cu toate acestea, doar Liuhe a prezentat o variație mare a numărului de cazuri între 17 ianuarie și 30 ianuarie 2020. Epidemia de COVID-19 a fost mai extinsă în orașele Qizhou, Zhangbang și Hengche. Câteva cazuri au fost confirmate în unele sate din aceste orașe, iar majoritatea satelor afectate au avut 1 sau 2 cazuri. (3) Doar un număr limitat de infecții a avut loc în rândul rezidenților locali din aceste sate. De exemplu, în județul Qichun au existat 242 de persoane cu infecție confirmată, dintre care 73 (30,2%) nu cunoșteau sursa infecției lor. În plus, 31 (42,5%) de cazuri locuiau în capitala județului și 25 (34,3%) în Liuhe, un oraș mai urbanizat. Sursa infecției cu SARS-CoV-2 a fost evidentă la aproximativ 70% dintre cazurile confirmate. Cu toate acestea, aceștia au fost izolați și li s-a cerut să urmeze măsuri stricte de prevenire a epidemiilor. Transmiterea SARS-CoV-2 de către aceste persoane este puțin probabilă. Aproximativ o treime dintre persoanele infectate au fost infectate de la o sursă necunoscută. Cu toate acestea, transmiterea lor ulterioară a fost, de asemenea, limitată de măsurile stricte de prevenire a epidemiei. Doar aproximativ 24% dintre cazuri au fost identificate în regiunile de la nivelul orașelor, cu excepția Caohe și Liuhe. Aceste cazuri au inclus în cea mai mare parte persoane care nu au infectat pe nimeni altcineva sau care provin dintr-o familie cu alte persoane care au fost infectate. Cei mai mulți dintre ei locuiau în capitalele de județ și în orașele cu un nivel mai ridicat de urbanizare, cum ar fi Liuhe, Qizhou, Hengche și Zhangbang. Datorită unei urbanizări mai reduse și a aplicării măsurilor de prevenire, doar 76 (15,38%) din cele 494 de sate din județul Qichun au raportat cazuri.

Boala coronavirus 2019 nu s-a răspândit liniar în satele rurale din Hubei

Analiza de mai sus indică faptul că COVID-19 s-a răspândit de la Wuhan la orașele de la nivelul prefecturii din Hubei. Astfel, am efectuat o analiză pentru a verifica dacă transmiterea COVID-19 în satele rurale a avut loc într-un proces liniar. Analizând rutele de călătorie ale cazurilor confirmate de la Wuhan la județul Qichun, am constatat că COVID-19 nu s-a răspândit în satele rurale într-un mod liniar (Figura 7). Cele mai multe cazuri s-au întors direct în regiunile la nivel de oraș și în satele rurale din Wuhan, în timp ce doar 2 pacienți ar fi putut fi infectați în orașul Huanggang, la nivel de prefectură.

Perioada de incubație a Coronavirusului 2 al sindromului respirator acut sever este de aproximativ 20 de zile

Conform rapoartelor publicate, perioada medie de incubație a SARS-CoV-2 este de 3-7,2 zile . Mai mulți autori și mass-media au raportat că perioada de incubație poate dura până la un maxim de 24 de zile . Potrivit cercetătorilor, unele persoane cu infecție confirmată au fost asimptomatice . Cu toate acestea, este posibil ca cei care au fost asimptomatici să se fi aflat în perioada de incubație și să fi dezvoltat simptome mai târziu. Variabilitatea caracteristicilor individuale are ca rezultat susceptibilități variabile la SARS-CoV-2. Acest lucru ar explica de ce anumite persoane cu infecție confirmată nu au prezentat simptome. Aceștia ar putea avea o rezistență mai bună la infecție sau s-ar putea să fi fost încă în perioada de incubație.

Am evaluat perioada mediană de incubație în rândul persoanelor cu infecție cu SARS-CoV-2 în provincia Hubei. Deoarece Wuhan și celelalte orașe au fost închise la 23 ianuarie 2020, este probabil ca majoritatea indivizilor să fi dobândit infecția nu mai târziu de 23 ianuarie 2020. Ordinul de izolare la domiciliu după această dată ar fi putut contribui la prevenirea transmiterii în continuare a bolii. Prin urmare, fluctuația numărului de cazuri confirmate de la 27 ianuarie la 14 februarie 2020 în Hubei (Figura 3) arată că 14 februarie 2020 poate fi ultima dată la care cazurile confirmate care au părăsit Wuhan la 23 ianuarie 2020 au inițiat debutul COVID-19. Acest lucru implică faptul că perioada de incubație a SARS-CoV-2 este de aproximativ 20 de zile, iar toți pacienții infectați cu SARS-CoV-2 în ziua opririi ar fi dezvoltat COVID-19 în aproximativ 20 de zile. Aceasta înseamnă că pacienții infectați la 23 ianuarie 2020 s-ar fi îmbolnăvit unul după altul, iar ultimul s-ar fi îmbolnăvit aproximativ 20 de zile mai târziu.

DISCUȚII

După ce Wuhan a fost închis la 23 ianuarie 2020, niciun călător nu a putut intra din Wuhan în celelalte orașe din Hubei, astfel încât epidemia de COVID-19 în aceste orașe la nivel de prefectură a început să se dezvolte odată cu persoanele infectate care s-au întors din Wuhan. Pe măsură ce au plecat din Wuhan și s-au răspândit în aceste orașe în mod aleatoriu, au avut un impact similar asupra răspândirii COVID-19. Fluctuația numărului de cazuri noi confirmate a fost relativ constantă, iar diferența de intensitate s-ar putea să se fi datorat variației numărului de cazuri importate din Wuhan.

Dispariția COVID-19 din Wuhan în regiunile rurale din provincia Hubei a afectat toate județele și majoritatea orașelor. Cu toate acestea, cazurile confirmate au fost depistate doar într-o mică proporție de sate rurale, ceea ce indică faptul că epidemia a avut un impact limitat asupra regiunilor rurale. În majoritatea satelor îndepărtate nu a fost raportat niciun caz de COVID-19 în perioada de studiu, iar cele mai multe cazuri confirmate au locuit în capitala județului (45,04%) și în orașele cu un nivel mai ridicat de urbanizare (39,67%). Urbanizarea determină tot mai mulți fermieri chinezi să își părăsească localitățile natale din satele rurale pentru orașe, capitale de județ și centre urbane. Deoarece multe cazuri confirmate nu s-au întors în satele rurale, acest lucru a redus transmiterea SARS-CoV-2 de către acestea. În plus, modul de viață centralizat din zonele mai urbanizate a fost în avantajul guvernului local, care a interzis în mod eficient locuitorilor săi să își părăsească locuințele. Prin urmare, zonele rurale chinezești nu au resimțit încă toate efectele epidemiei COVID-19.

Pentru COVID-19, zonele rurale sunt mai sigure decât orașele din Hubei. Rămânerea în oraș are o rată de infectare mai mare decât traiul într-un sat rural. Cu toate acestea, asta nu înseamnă că a călători sau a sta în satele rurale este o măsură preventivă eficientă pentru epidemie, doar pentru că există puțini pacienți infectați. Prin urmare, autoritățile locale ar trebui să limiteze călătoriile, pentru a evita agravarea epidemiei în regiunile rurale.

Conform fluctuației zilnice a numărului de cazuri noi confirmate în orașe, perioada de incubație este de aproximativ 20 de zile. Această constatare poate explica de ce există unele cazuri cu perioade de incubație mai mari de 14 zile și există mulți pacienți asimptomatici. Astfel, sugerăm că guvernul ar trebui să prelungească în mod corespunzător observația izolată pentru călători la 20 de zile, ceea ce poate duce la descoperirea mai multor cazuri infectate. Izbucnirea bolilor infecțioase în satele rurale va genera consecințe nefaste. De exemplu, au existat 25 de cazuri confirmate care nu cunoșteau sursa infecției lor în orașul Liuhe, cel mai infectat oraș din județul Qichun, iar acestea reprezentau 44,64% din totalul cazurilor confirmate.

CONCLUZII

Aceste rezultate au furnizat mai multe dovezi care confirmă faptul că Wuhan este epicentrul COVID-19 către celelalte orașe și zone rurale din Hubei. Cu toate acestea, COVID-19 nu s-a răspândit în profunzime în regiunile rurale, deși au existat cazuri confirmate detectate în toate județele și în majoritatea orașelor din Hubei. Doar o mică parte din satele rurale au avut cazuri confirmate. Este posibil ca acest lucru să se fi datorat faptului că autoritățile din zonele urbane au limitat întoarcerea pacienților infectați în satele lor rurale, deoarece majoritatea cazurilor locuiau în orașe, în capitalele de județ și în centrele orașelor. Recomandăm restricționarea circulației, în special în zonele rurale, pentru a evita agravarea epidemiei în aceste regiuni. În prezent, autoritățile ar trebui să acorde mai multă atenție prevenirii și controlului COVID-19 în orașe; pentru viitor, guvernul ar trebui să limiteze călătoriile cetățenilor în regiunile rurale și să mențină zonele rurale mai sigure. În cele din urmă, guvernele locale ar trebui să prelungească perioada de observație izolată la 20 de zile, pe cât posibil, pentru a descoperi toți pacienții infectați cu incubație pe termen lung.

Recunoștințe

Recunoaștem activitatea și contribuția tuturor autorilor de la Universitatea de Geoștiințe din China (Wuhan).

Conflicte potențiale de interese. Toți autorii: nu au fost raportate conflicte de interese. Toți autorii au trimis Formularul ICMJE pentru dezvăluirea conflictelor potențiale de interese.

.