Matkustusrajoitusten vaikutus Wuhan-koronavirus 2019 SARS-CoV-2:in leviämiseen Kiinassa
Chen Shenin, Qinghua Chenin ja Yaneer Bar-Yamin essee
Uusi koronavirus SARS-COV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome 2; 2019-nCoV) on peräisin Keski-Kiinassa sijaitsevasta Wuhanin kaupungista ja levisi sieltä ympäri maailmaa. 23. tammikuuta 2020 Kiinan hallitus toimeenpani matkustusrajoituksia Wuhanin ja joidenkin muiden Hubein maakunnassa Wuhania lähellä olevissa kaupungeissa. 24. tammikuuta mennessä Kiina oli lukinnut ja sulkenut 15 kaupunkia, joiden yhteenlaskettu asukasluku oli noin 52 miljoonaa [1]. WHO:n virkamiehet kuvasivat laajamittaisia karanteenitoimia “ennennäkemättömäksi toiminnaksi” [2]. 3. helmikuuta mennessä uusi koronavirus on levinnyt ainakin 27 maahan/alueelle ja aiheuttanut 17 391 vahvistettua tartuntaa ja 362 kuolonuhria. Tähän päivään mennessä (27.3.2019) on vahvistettu noin 533 000 tartuntatapausta, 24 100 kuolonuhria ja arviolta 124 400 ihmistä on selviytynyt sairaudesta. Jotkut tutkimukset väittävät, että karanteeneilla “oli merkityksetön vaikutus epidemian etenemiseen” [3]. (Samanlaisia ajatuksia on Suomessa esittänyt muun muassa Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, jonka terveysturvallisuusosaston johtaja, professori Mika Salminen kutsui helmikuun lopussa Italian torjuntatoimia “hätäjarrun painamiseksi tilanteessa, jossa sitä olisi kannattanut jonkin verran miettiä”. Sama henkilö arvioi myös Uudelle Suomelle sitä, miksi massiiviset liikkumisen rajoitukset eivät ole järkeviä [6].) Tässä kirjoituksessa osoitamme, että torjuntatoimilla oli merkittävä vaikutus.
Kokosimme tiedot vahvistetuista tapauksista viidestä kunnasta/kaupungista Hubein karanteenialueen ulkopuolelta: Pekingistä, Shanghaista, Kantonista, Shenzhenistä ja Chongqingista. Valitsimme nämä kaupungit, koska (1) ne ovat Kiinan väkirikkaimpia kaupunkeja, (2) kuljetus- ja liikkumismäärät näiden kaupunkien ja Wuhanin välillä ovat korkeat ja (3) ne sijaitsevat neljässä eri ilmansuunnassa Wuhanista, joten ne antavat laajan maantieteellisen edustuksen Wuhanin ympäristöstä. Vertailun vuoksi keräsimme tietoja myös Wuhanin kaupungista, Hubein maakunnasta ja koko Kiinasta. Eri rajoitusten vuoksi ilmoitetut luvut eivät välttämättä ole tarkkoja. Käsittelemme epätarkkuuksien vaikutuksia tähän analyysiin.
Data on kerätty kuvioon 1. Kuvion yläosa näyttää päivittäin vahvistetut uudet tartuntatapaukset näissä viidessä suurkaupungissa aikavälillä 21.1.-3.2.2020. Keskimmäinen osa näyttää kunkin kaupungin uusien vahvistettujen tartuntatapausten suhteen kunkin kaupungin osalta Hubeissa vahvistettuihin sairastapauksiin. Alimmassa osassa näkyy vahvistettujen kumulatiivisten tartuntatapausten osuus viidessä kaupungissa kumulatiivisiin vahvistettuihin tapauksiin Hubeissa. Punainen katkoviiva 22. tammikuuta osoittaa matkustusrajoitusten käynnistymisen (piirsimme sen 22. tammikuuta kohdalle, koska hallinto antoi matkustusrajoituskäskyn 23. tammikuuta kello 2:00 Wuhanissa, kun taas kaikki tiedot tapauksista on koottu ja ilmoitettu joka päivä kello 24:00 mennessä; tämä päätös ei vaikuta johtopäätöksiin). Vaaleanpunainen kaista osoittaa tyypillisen viiden päivän 2019-nCoV:in itämisajan [4] [5].
Yläosiosta näemme, että uusia tartuntatapauksia lisääntyivät viidessä kaupungissa. Keskimmäisessä osiossa näkyy kuitenkin Hubein maakunnan ulkopuolella todettujen uusien tartuntatapausten vähentynyt määrä suhteessa Hubein maakunnan sisäisiin tartuntatapauksiin. Uusien tapausten väheneminen on erityisen selvää 27. tammikuuta jälkeen, kun otetaan huomioon edellä mainittu COVID-19:n itämisaika. Tämä tarkoittaa, että Hubein maakunnasta muualle lähteneiden tartunnan saaneille ihmisille olisi yleensä ilmennyt oireita ennen 27. tammikuuta. Sen jälkeen viidessä kaupungissa vahvistetut uudet tartuntatapaukset koostuivat pääasiassa paikallisten ihmisten keskinäistartunnoista ja matkustajista, joiden tapauksessa itämisaika on saattanut olla pidempi. Uusien tapausten suhteellinen vähäinen määrä 27. tammikuuta jälkeen osoittaa, että matkustusrajoitus erotti menestyksekkäästi Hubein maakunnan muusta Kiinasta ja esti ja viivytti epidemian leviämistä muissa kaupungeissa. Alaosassa näkyy vahvistettujen kumulatiivisten tartuntatapausten osuus, mikä noudattaa tässä esitettyjä näkemyksiä.
Jotkut saattavat olla huolissaan datan tarkkuudesta ja siihen liittyvistä ongelmista. Tämä saattaisi johtaa virheellisiin johtopäätöksiin. Huomautamme, että uuden koronaviruksen vahvistamiseen liittyy monimutkainen vahvistusprosessi ja paikallisten terveydenhuollon ja lääketieteen rajoitteiden vuoksi epidemian yhteydessä ilmoitetut tiedot eivät välttämättä pidä sisällään kaikkia todellisia tapauksia. Voimme kuitenkin odottaa, että mahdollinen tautitapausten aliarviointi olisi suurinta mitä todennäköisimmin Wuhanin ja Hubein maakunnan keskuksissa kuin muissa kaupungeissa. Ensinnäkin paikallisen terveydenhuoltojärjestelmän on hieman helpompi hallita pienempää sairastapausten määrää ja hajautunutta levinneisyyttä. Toiseksi Hubein maakunnan ulkopuolella olevat sairaat ihmiset on helpompi tunnistaa, koska he ovat matkustelleet äskettäin Hubein alueelle ja pois sieltä — tai olleet yhteydessä sellaisiin ihmisiin, jotka ovat olleet Hubein alueella. Tällaisten virheiden osalta Hubein maakunnan ulkopuolisten tapausten suhde Hubein tapauksiin pitäisi olla jopa alhaisempi kuin mitä olemme tässä yhteydessä kuvanneet. Tämä tarkoittaa, että datan epätarkkuudet eivät haasta johtopäätöksiämme.
2019-nCoV leviäminen on edelleen nopeaa sekä Kiinassa että sen ulkopuolella. Tämä ei kuitenkaan kyseenalaista Wuhanissa ja Hubein maakunnassa toteutettujen laajamittaisten liikkumis- ja matkustusrajoitusten onnistumista. Ilman tällaisia ankaria ja kurinalaisia toimia tautiepidemia olisi ollut Kiinassa huomattavasti nykyistä vakavampi.
[Suom. huom. — Huomio suomalaiskeskustelusta TB:n lisäämä]
[1] CNN, China goes into emergency mode as number of confirmed Wuhan coronavirus cases reaches 2,700. 27.1.2020.
[2] WHO Director-General’s statement on IHR Emergency Committee on Novel Coronavirus (2019-nCoV)
[3] Joseph T Wu, Kathy Leung ja Gabriel M Leung. “Nowcasting and forecasting the potential domestic and international spread of the 2019-nCoV outbreak originating in Wuhan, China: a modelling study”. The Lancet 395(10225): 689–697. 2020.
[4] Qun Li, Xuhua Guan, Peng Wu, Xiaoye Wang, Lei Zhou, Yeqing Tong, Ruiqi Ren, Kathy SM Leung, Eric HY Lau, Jessica Y Wong, et al. Early Transmission Dynamics in Wuhan, China, of Novel Coronavirus–Infected Pneumonia. New England Journal of Medicine 382:1199–1207. 2020.
[5] Jasper Fuk-Woo Chan, Shuofeng Yuan, Kin-Hang Kok, Kelvin Kai-Wang To, Hin Chu, Jin Yang, Fanfan Xing, Jieling Liu, Cyril Chik-Yan Yip, Rosana Wing-Shan Poon, et al. “A familial cluster of pneumonia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster”. The Lancet 395(10223): 514–523. 2020.
[6] Kauppalehti, “Suomalaisprofessori ihmettelee Italian kovia toimia koronaviruksen rajoittamiseksi: ”Ei ole käytetty sitten keskiajan””. 25.2.2020.
Suomennos Chen Shenin, Qinghua Chenin ja Yaneer Bar-Yamin (Twitter) esseestä “The effect of travel restrictions on the domestic spread of the Wuhan coronavirus 2019-nCov”. Essee ilmestyi New England Complex Systems Instituten verkkosivuilla 9.3.2020.
Chen Shen työskentelee tutkijana New England Complex Systems Institutessa Bostonissa Yhdysvalloissa. Hän on opiskellut tietojenkäsittelytiedettä (insinööri) ja viestintää, kulttuuria ja teknologiaa (FM).
Yaneer Bar-Yam on fyysikko, järjestelmätieteilijä ja New England Complex Systems Instituten perustaja. Hän on erikoistunut monimutkaisten järjestelmien tutkimukseen ja tehnyt tutkimusta lukuisilla eri tieteenaloilla aina materiaalitieteistä neuraaliverkkoihin.
Kirjoituksen on suomentanut Thomas Brand (Twitter). Suomentaja haluaa kiittää Matti Heinoa suomennokseen tehdyistä parannuksista.
