新闻网讯（通讯员 王超龙）8月20日，国际著名期刊《自然》正式刊印了公共卫生学院团队的最新研究成果“Reconstruction of the full transmission dynamics of COVID-19 in Wuhan”。该研究在4月发表的总结武汉市公共卫生干预措施与疫情流行趋势关联性的JAMA论文基础上，进一步通过数学模型评估防控效果，揭示新冠病毒的传播特征，有利于世界各国更有效地制定预防政策和方案，对我国取得抗疫的最终胜利和应对将来潜在的新发传染病具有重要指导意义。论文自7月16日在线发表以来引起了广泛关注。
该研究在经典的SEIR模型的基础上，结合已知新冠病毒特征，包括出现症状前就具备传染性、大量感染者由于症状轻微而不易被发现、以及轻症患者传染力相对较弱等，并考虑了人口流动和干预强度在不同阶段的变化，提出了命名为SAPHIRE的动力学模型，对武汉市截至3月8日的疫情流行曲线进行拟合及参数估计。通过模型比较，研究估计1月23日武汉封城之后采取的所有干预措施有效地将截至3月8日的总感染人数降低了96.0%；2月2日后进一步采取的集中隔离“四类人”等系列干预措施则降低了69.6%的感染（图1）。这些结果体现了联防联控效果显著，极大地保护了人民群众的生命健康。
图1.不同情况下每日发病人数趋势拟合及预测：（a）实际情况拟合；（b）如果没有2月17日之后的大排查等措施的趋势预测；（c）如果没有2月2日之后的集中隔离等措施的趋势预测；（d）完全不干预情况下的趋势预测。
模型研究揭示了新冠病毒具有两大特征：高传染性和高隐蔽性。在早期未采取干预措施的情况下，新冠病毒的再生系数R高达3.54，传染力远高于SARS和MERS等已知的冠状病毒。在1月23日实施干预措施之后，R显著下降至1.18，每日发病人数增长放慢；2月2日开始集中隔离后R进一步降低至0.51，发病人数开始逐日下降；通过2月17-19日的社区大排查，进一步减少社区中存在的传染源数目后，R降低至0.28，大大缩短了新增病例清零的时间（图2）。模型估计截至3月8日的新冠感染者中大约有87%（下限为53%）由于无症状或症状不明显而没有被发现确诊，对应的人群感染率约为2.5%。尽管模型中根据文献设定未被确诊感染者的传染力只有确诊病例的一半，但是由于其人数比例高，可能对疫情的早期发展起到重要推动作用。在后期，由于全民戴口罩和社交隔离等综合措施有效切断了传播途径，尽管这些感染者没被确诊隔离，其传播能力也被大大限制，并且通过自愈在数量上逐渐衰减（图2）。最近欧美国家发表的多项血清学调查研究也发现，当地人群中新冠病毒抗体阳性的比例要远远高于已确诊的新冠病人比例，与本研究结果基本一致，均体现了新冠病毒传染的高度隐蔽性。另外，南方医科大学侯凡凡院士团队6月5日发表于《自然·医学》（Nature Medicine）上面的血清学研究结果显示，武汉市医护人员及家属和所住酒店的员工中的抗体阳性率约为3.2-3.8%，但在普通人群中的实际感染率还需要更广泛的血清学研究来确认。
图2.新冠病毒的传播特征：（a）不同阶段的有效再生系数；（b）每日活跃的传染源总人数及其构成。
新冠病毒的高传染性和高隐蔽性大大增加了疫情防控的难度，也解释了为何病毒能在全球范围内迅速传播。研究进一步通过模型预测，评估在不同条件下解除防控措施导致疫情反弹的可能性（图3）。如果有87%的感染者未被发现并在连续14天零确诊病例之后解除所有防控措施，出现第二波疫情的概率为32%。如果只有53%的感染者未被发现，相应的疫情反弹概率则降至6%。过早地解除防控措施将大大增加疫情二次爆发的可能性。这些结果提示，面对狡猾隐蔽的新冠病毒，我们应该在复工复产恢复经济秩序的同时保持疫情监控，根据疫情变化迅速调整防控措施，谨防二次爆发。这些研究成果对全球疫情防控和各国制定相应的公共卫生政策具备重要参考价值。
图3.不同假设条件下全面放开防控措施对应的疫情反弹风险
华中科技大学同济医学院公共卫生学院为论文的第一完成单位。郝兴杰博士、程姗珊副教授、巫德刚博士为共同第一作者。王超龙教授、邬堂春教授和哈佛大学公共卫生学院林希虹教授为论文的共同通讯作者。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2554-8
