Simulacija vpliva odpiranja šol, cepljenja in novega seva
Uvod
Uporabljen je kalibriran model SEIR s petimi skupinami.
Shema razširjenega SEIR modela s tremi podskupinami populacije, kjer je možno mešanje med skupinami v oddelkih I. Model je opremljen z možnostjo izločanja cepljenih v oddelkih V. Model je možno razširiti na tak način do 5-ih skupin. Uteži in parametri modelov na shemi niso prikazani.
Simulacija vpliva odpiranja šol
Simulacija je izvedena na SEIR modelu s 5 starostnimi skupinami. Model je kalibriran na današnje podatke. Cepljenje še ni upoštevano.
Starostne skupine
Starostne skupine so razdeljene glede na tabelo spodaj.
| skupina | število | delež |
|---|---|---|
| 0-24 | 504441 | 24.41% |
| 25-44 | 569430 | 27.56% |
| 45-64 | 596661 | 28.88% |
| 65-74 | 211160 | 10.22% |
| 75> | 184469 | 8.93% |
Bolnišnična obravnava je rezervirana za starostne skupine 45+ v razmerju (0.1, 1.0, 1.5).
Deleži smrti so predpostavljeni samo v skupini 4 in 5. To sta starostni skupini od 65+.
Matrike mešanja
Predpostavljeno je, da bo odprtje šol povečalo stopnjo prenosa v starostni skupini otrok in mladostnikov za največ 50%. Vendar se bo hkratno povečala stopnja prenosa med skupino 1 in ostalimi skupinami v razmerju: 15%, 10%, 5% in 5% za skupine 2, 3, 4 in 5.
Povečanje se bo zgodilo od 25-01-2021 naprej.
Matriki stopenj prenosa sta prikazani v nadaljevanju.
| 1 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1.50 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1.10 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1.05 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1.05 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
Modelski R
S parametri Bw določamo reprodukcijska števila ob različnih časih.
Bw = c(1.15,0.5,0.47,0.2,0.1,0.85,0.32,0.33, 0.55, 0.54, 0.55, 0.38, 0.34, 0.35, 0.34, 0.36, 0.42, 0.38)
casB = c(15,7,8,35,35,30,30, 23, 25, 25, 15, 5, 10, 15, 12,10, 12, 10)Iz teh dveh podatkov izračunamo potek R:
Izris R
Izračun modela skupaj z dejanskimi podatki
Razlike med situacijo brez šol in s šolami
Situacija brez šol je označena z 1, situacija s šolami pa kot situacija 2.
Hospitalizirani
Izris relativne razlike med krivuljami
Obravnave na intenzivni negi
Izris relativne razlike med krivuljami
Smrti
Izris relativne razlike med krivuljami
Simulacija cepljenja in vpliva odpiranja šol
Nastavitev osnovnih parametrov
Bolnišnična obravnava je rezervirana za starostne skupine 45+ v razmerju (0.1, 1.0, 1.5).
Deleži smrti so predpostavljeni v skupinah 3, 4 in 5.
Matrike mešanja
Predpostavljeno je, da bo odprtje šol povečalo stopnjo prenosa v starostni skupini otrok in mladostnikov za največ 50%. Vendar se bo hkratno povečala stopnja prenosa med skupino 1 in ostalimi skupinami v razmerju: 15%, 10%, 5% in 5% za skupine 2, 3, 4 in 5.
Povečanje se bo zgodilo od 25-01-2021 naprej.
Matriki stopenj prenosa sta prikazani v nadaljevanju.
| 1 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1.50 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1.15 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1.10 | 1.15 | 1.15 | 1 | 1 |
| 1.05 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
| 1.05 | 1.00 | 1.00 | 1 | 1 |
Cepljenje
Izračun modela skupaj z dejanskimi podatki v primeru cepljenja in brez cepljenja
Izris krivulij cepljenja po skupinah
Predpostavljamo cepljenje s 17.000 odmerki cepiva na teden, kar pomeni v časovnem obdobju od 1. 1. 2021 do 31.3.2021 približno 220.000 doz cepiva. Ker morajo vsi prejeti dva odmerka cepiva, je to 110.000 cepljenih ljudi od 1.2.2021 do 31.3.2021 ali 5% populacije.
Pri tem predpostavimo, da cepimo starostne skupine starejše od 75 let, ki predstavljajo približno 185.000 ljudi. Predpostavimo, da cepimo največ 60% skupine, kar je 111.000 tisoč ljudi ali ravno toliko kot imamo namen cepiti do konca marca.
Ko dosežemo to številko, začnemo cepljenje izvajati na drugi starostni skupini z enakim trendom, itn.
Možne so seveda še druge strategije.
Izris projekcij modela s cepljenjem in brez cepljenja skupaj
Izris posameznih krivulj s cepljenjem in brez cepljenja skupaj
Simulacija cepljenja, vpliva odpiranja šol in prisotnost novega seva
Nastavitev osnovnih parametrov
Tukaj ostane vse enako kot pri prejšnji simulaciji, le da se osnovno reprodukcijsko število dvigne za 0.4.
Modelski R
S parametri Bw določamo reprodukcijska števila ob različnih časih.
Bw1 = c(1.15,0.5,0.47,0.2,0.1,0.85,0.32,0.33, 0.55, 0.54, 0.55, 0.38, 0.34, 0.35, 0.34, 0.36, 0.42, 0.38)
casB1 = c(15,7,8,35,35,30,30, 23, 25, 25, 15, 5, 10, 15, 12,10, 12, 10)
Bw2 = c(1.15,0.5,0.47,0.2,0.1,0.85,0.32,0.33, 0.55, 0.54, 0.55, 0.38, 0.34, 0.35, 0.34, 0.36, 0.42, 0.38, 0.38+0.1/2.9, 0.38+0.2/2.9, 0.38+0.3/2.9, 0.38+0.4/2.9)
casB2 = c(15,7,8,35,35,30,30, 23, 25, 25, 15, 5, 10, 15, 12,10, 12, 17, 20, 20, 20, 10) Iz teh dveh podatkov izračunamo potek R:
Izris R
Zaradi različice novega seva je predpostavljeno, da se v 60-ih dnevih poveča iz trenutnega R do R+0.4. Ta hitrost je arbitrarno določena, saj ne poznamo trenutne razširjenosti virusa v populaciji.
Izračun modelov brez seva, s sevom, brez cepljenja in s sevom
Izris projekcij modela brez seva, z novim sevom in brez cepljenja s sevom
Izris posameznih krivulj brez seva, z novim sevom in brez cepljenja z novim sevom
