ClosedLoop недавно опубликовал Индекс уязвимости COVID-19 (индекс CV19), инструмент с открытым исходным кодом для прогнозирования уязвимости к осложнениям, связанным с вирусом COVID-19. В моем последнем посте я обсудил много каких вопросов, связанных с этой моделью. Если вы не читали его, возможно, вы захотите сначала прочитать его, чтобы понять, что такое индекс CV19, как он был создан и как работает модель. В этом посте я хотел бы обратить внимание на еще один важный вопрос: Почему так важен индекс CV19?

Индекс CV19 выражает риск для человека иметь осложнение от COVID-19 как вероятность. Когда я говорю об осложнении, я обычно имею в виду то, что заставит человека пойти в больницу и подвергнет систему дополнительной нагрузке. Основная причина того, что это так важно, состоит в том, что потенциально уязвимое население довольно велико, как и количество людей, имеющих усложняющий фактор риска, как показано на Рисунке 1. Моя коллега Кэрол МакКолл написала отличную статью, в которой подробно описывается, как хорошо спланированное вмешательство стратегии являются ключевым фактором смягчения наихудших последствий COVID-19. Для многих непросто понять, почему вероятность риска более полезна, чем общие рекомендации CDC. Имея более точную оценку риска для человека, мы можем расставить приоритеты в работе с теми, кто больше всего в этом нуждается.

Борьба с дефицитом

Washington Post опубликовал отличную визуализацию распространения болезни при различных уровнях межличностного контакта. Однако это изображение рассказывает неполную историю. Согласно модели Post, каждый, кто заразился COVID-19, поправляется. К сожалению, некоторые люди, заразившиеся COVID-19, погибнут. Другим потребуются ресурсы, которые могут предоставить наши больницы; при условии, что больничные системы не перегружены. На следующей диаграмме представлена ​​группа взрослых старше 40 лет:

Как указано на этикетке, красные точки - это люди, которых в случае заражения необходимо будет госпитализировать из-за осложнения COVID-19. Синие точки обозначают тех, кто будет бороться с инфекцией без госпитализации. Хотя по-прежнему важно, чтобы мы все вносили свой вклад в усилия по борьбе с распространением COVID-19, мы можем принять меры для дальнейшей изоляции тех людей, которые находятся в группе риска. Сложность состоит в том, чтобы идентифицировать тех, кто заразится, чтобы нацелить их на меры вмешательства. Один из способов сделать это - следовать общим рекомендациям CDC:

Если мы посмотрим на популяцию Medicare, рекомендации CDC применимы к более чем половине этих людей. По нашему мнению, в этих рекомендациях будут указаны лица, которым в конечном итоге потребуется госпитализация. Проблема в том, что без более детального подхода таргетинг внутри этой группы по-прежнему осуществляется случайным образом в этой популяции. Без дополнительной детализации рисунок от людей из этой целевой группы будет выглядеть следующим образом:

Мы видим, что за неделю вмешательств многие люди, которые были бы госпитализированы, получают вмешательство, которое потенциально обеспечивает их безопасность. Тем не менее, многие люди, которые в конечном итоге не будут госпитализированы, также подвергаются вмешательству. Увеличение количества красных точек на этом графике означает, что в больнице будет меньше людей.

Использование индекса CV19

Индекс CV19 позволяет нам дополнительно оценивать риск, опираясь на прошлый опыт изучения взаимосвязи взаимосвязанных осложнений и возраста. Вместо жесткой границы мы теперь добавляем вероятность риска:

Здесь размер отдельной точки соответствует прогнозируемой вероятности возникновения осложнения. Реальный эффект можно увидеть, если мы посмотрим на график вмешательства, основанный на такой расстановке приоритетов.

Эффект неуловимый, но в этом сценарии к ним обращаются еще семь человек, которым потребуется госпитализация. Это соответствует увеличению количества эффективных вмешательств на 29%. Использование индекса CV19 означает, что больше энергии и усилий тратится на людей, которые в конечном итоге будут госпитализированы из-за COVID-19. Это напрямую ведет к меньшему количеству госпитализаций и смертей.

Экстраполяция

Вышеупомянутые визуализации были сделаны в попытке проиллюстрировать основную проблему того, почему детализированная модель, управляемая данными, должна использоваться как часть эффективной стратегии вмешательства для борьбы с COVID-19. Возникает вопрос: каковы будут последствия? Хотя это невозможно узнать наверняка, если мы сделаем некоторые предположения, мы сможем сделать хорошую оценку. Предположим, что мы применяем эти данные к популяции Medicare в HMO, насчитывающей 250 000 участников, отвечающих критериям Medicare. Мы также предполагаем, что любое вмешательство будет эффективным на 50% и что в этой популяции частота госпитализаций, связанных с COVID, составляет 10%. Затем мы можем сравнить, как мы будем поступать с течением времени, используя индекс CV19, и случайную выборку, используя рекомендации CDC.

На изображении выше показаны прогнозы количества успешных вмешательств в течение трехнедельного периода. Если вмешательства будут в большей степени сосредоточены на тех, у кого в конечном итоге возникнут осложнения, мы сможем снизить нагрузку на больницы. Это сокращение напрямую приведет к спасению человеческих жизней.

Первоначально опубликовано на https://closedloop.ai 27 марта 2020 г.