Пытаемся разобраться с разительными различиями в уровне смертности от коронавируса в Италии и Южной Корее

Первый подтверждённый случай коронавируса в Италии и Южной Корее примерно 20 января. Население — 60М в Италии, 51М — в Южной Корее.

На конец 11 марта 2020г. в Италии 12462 подтверждённых случае и 827 смертей, ~6.6%. В Южной Корее — 7755, 61, ~0.77%. (числа отсюда [1]).

В Италии ситуация хуже почти на порядок (в 8.5 раз). Но почему? Попробуем хотя бы частично разобраться.



Дисклеймер. Я — не медик и не биолог.

В рамках этого текста буду играть за математика с опытом биоинформатики.

Поэтому рассуждения могут оказаться не имеющими отношения к действительности. С другой стороны все факты будут подтверждены пруфлинками.

Если у вас есть факты с пруфлинками — жгите!

Итак. Начнём с того, из-за чего вообще могли бы различаться числа. После чего попробуем оценить эти эффекты.

1. Различное распределение населения по возрастным группам. Судя по статистике, есть очень значимая зависимость летальности от возраста [2, 3].
2. Различия в методике подсчёта заболевших. Например, в одном месте считаем всех поголовно, в другом — только тяжёлых. Вот вам и разница.
3. Различные методики лечения или, например, отсутствие лечения из-за перегрузки системы здравоохранения.
4. Различия в штаммах вируса. Носитель вируса, который дольше живёт, успевает заразить большее число людей. Поэтому летальность вирусов склонна снижаться.
5. Различие воздействия вируса в зависимости от расы.
6. Факторы типа курения, пищевых пристрастий и т.п..

Возрастные группы

Судя по статистике, есть очень значимая зависимость летальности от возраста [2, 3]. Эти числа из Китая. В Корее [9] соотношения очень похожие, хотя абсолютные значения меньше.



В Китае люди с возрастом 60+ дают 80% смертей, в Корее — 86%.
В Корее 11.4% населения старше 64 лет, а в Италии — 20.3% [7, 8].

Если считать, что вся летальность заключена в этой возрастной категории, то это должно дать множитель 20.3/11.4≈1.8.

На самом деле так получилось, что в Корее значительная часть заболевших — это молодые девушки, у которых риск низок.

Если мы посчитаем долю подтверждённых случаев с возрастом >50, то получатся такие числа:
3021/(3021+4492)≈40% для Кореи [4], 39.2+37.4=76.6% для Италии [10] (числа мутные, лучше статистики не нашёл).

Опять же, если перенести всю летальность в эту категорию, то получится 76.6/40=1.92 (кстати, очень близко к 1.8, это хорошо).

Подсчёт заболевших

В Ю.Корее сейчас достаточно повальное тестирование: на 11 марта там проведено уже более 220К тестов [4], против ~60К в Италии [5] (см. также [6]).

У корейцев получаем 7755/220К≈3.5% заражений на тест.
У итальянцев — 12462/73154≈17%.

Соответственно в Корее в выборке скорее всего больше лёгких случаев, которые проходят без осложнений.

Но как это оценить? Я не сумел придумать, как это сделать по тем данным, которые мне удалось найти.

Можно было бы сравнить выздоровления. Лёгкие случаи должны проходить за пару недель, тяжёлые — за 4-6 недель.

Но в Италии выздоровлений порядка 1000, против 300 в Корее [1, 11]. Не сходится. Если посмотреть на активные совсем тяжёлые случаи, то их 1028/10590≈9.7% в Италии против 54/7470≈0.7% в Корее [11].

Возможно, как раз эти числа означают, что в Италии на самом деле порядка 1028/0.7%/1.92≈76488 заболевших, просто большая часть сидит с лёгким «ОРВИ» по домам и не отсвечивает.

В целом в это можно поверить, Хубэй же смог набрать 50К за полтора месяца, Италия тоже могла бы смочь.

Правда остаются очень большие вопросы об одинаковом понимании слов «тяжёлые случаи» в Италии и Ю.Корее.

Есть ещё тонкость, но вряд ли важная.

Итальянцы всех умерших естественным образом с вирусом считают за умерших от коронавируса вне зависимости от реальной причины смерти. Во всяком случае так мне писали знакомые оттуда.
Про Корею у меня информации нет.

Лечение

В Италии число больничных коек на человека в 4 раза меньше, чем в Корее [12].

Очевидно, что это также приводит к тому, что «на дому» лечится бОльшая доля тяжёлых случаев.

А ещё есть свидетельства о том, что на пациентов с низкой вероятностью выживания просто не хватает коек и оборудования [13, 14, 15].

Но нехватка больниц по смыслу должна влиять только на острые случаи, так как никакого лечения непосредственно вируса или медикаментозного способа для того, чтобы избежать пневмонии не существует.

Острые случаи — это порядка 20% от всех заражений, включая бессимптомные [16].

Если вдруг врачей, коек, аппаратов для ИВЛ и т.п. не хватает как раз для четверти тяжёлых случаев, то этого будет достаточно для объяснения всей смертности в Италии.

Точных данных на этот счёт я найти не смог.

Штаммы

Вирус достаточно быстро мутирует. Текущая оценка — порядка 30 замен в год. Штаммы в Италии и в Корее действительно немного разные [17]. Правда отличаются всего несколькими заменами.

Пишут, что во всём многообразии мутаций, с которыми встречался вирус, выделяются две подгруппы: так называемые «S» и «L» по обозначению аминокислоты, которая заменилась. Всё началось c «S» версии [18], но к текущему моменту в Китае уже 70% версии «L». Причём среди имеющихся прочитанных геномов замена S=>L замечена 6 раз в совершенно независимых ветках вируса.

Пишут, что L-версия более «злая». Но судя по [17] прочитанные геномы из Италии — это «обычные» S-ки.


Итальянские штаммы vs корейские


S и L версии вируса и их территории


Разнообразие вируса по странам. По оси Х — даты, по оси Y — число мутаций, цвет — страна.

Расы и дурные привычки

Не видел следов зависимости между проблемами от вируса и расами. А вот дурные привычки типа курения должны влиять. Попадание вируса в клетку связано с белком ACE2, которого в лёгких курильщика больше. И дышится курильщику хуже. Однако курят в Корее больше, чем в Италии: 2072 сигарет на человека в год против 1442.

Что делать

Кто ж его знает? Видимо, самая важная часть в «лечении» коронавируса — не допущение перехода в тяжёлое состояние.

В общем рекомендую видос известного системного биолога из Канады про это:


Я знаю лично человека, который её знает лично и хвалит. Так что информация должна быть норм.

Ссылки

1. Статистика заражений
2. Распределение летальности по возрастам
3. Судя по всему, статистика на основе вот этой китайской работы
4. Тесты в Корее
5. Тесты в Италии
6. Статистика с тестами по странам в вики
7. Распределение по возрастам в Корее
8. Распределение по возрастам в Италии
9. Распределение летальности по возрастам в Корее
10. Распределение заболеваний по возрастным группам в Италии
11. Ещё одна статистика заражений
12. Число больничных коек на 100,000 населения по странам
13. Перевод поста итальянского врача Даниэле Маккини
14. Страница с видосом с лечением
15. Перевод поста врача о том, что им приходится выбирать, кого брать
16. Разная общая информация от Johns Hopkins Medicine
17. Филогенетические деревья
18. Про S и L штаммы вируса
19. Гельфанд про S и L
20. Курение
21. Первый геном вируса
22. Видос известного системного биолога из Канады про это

Короткий вывод

Если у вас большая доля населения с возрастом за 60 и мало свободных больничных коек, аппаратов ИВЛ и т.п., то в случае распространения вируса будет очень-очень больно. Примерно как Италии.

P.S. Геном вируса

Геном коронавируса COVID-19 — занимает порядка 7500 байт. Слабо написать вирус с бинарным размером <7.5КБ, который поразит больше 100000 компьютеров? [20]

Ладно-ладно, шучу.

Вирус ILOVEYOU был очень близок к этому. Наверняка есть и «победители».