遏制流行病蔓延的措施面臨終結？

當H1N1流感病毒、寨卡病毒或SARS病毒等導致的流行病爆發時，遏制病毒傳播措施（containment measures）似乎是最合理的解決辦法。然而，在一項新的研究中，來自瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的一項研究對這種想法提出質疑，指出這些措施會使得社會的適應能力下降，並且降低恢復到流行病爆發前的經濟和社會狀況的能力。相關研究結果於2018年1月30日在線發表在Scientific Reports期刊上，論文標題為「Resilience management during large-scale epidemic outbreaks」。這些結果與2017年12月發表在Nature Physics期刊上的針對這個相同的話題但是基於其他的數學模型的另一篇標題為「Critical regimes driven by recurrent mobility patterns of reaction–diffusion processes in networks」的論文相一致。後者還比較了採取遏制病毒傳播措施和採取不干預措施的優勢，並得出了同樣的結論：阻止出行和社交互動並不總是應對流行病爆發的最佳方式。

H1N1流感病毒，圖片來自C. S. Goldsmith和A. Balish, CDC。

作為這項研究的第一作者，EPFL城市系統人類與環境關係實驗室（HERUS）博士後研究員Emanuele Massaro解釋道，「在這個領域，從成本/收益的角度進行考慮是一個相當新的發展。」Massaro說，「在此之前，唯一的重點就是限制被感染的人數。因此，之前研究的重點主要集中在這種流行病的嚴重程度、它的患病率及其對人群健康的影響。當然，這是第一階段，但是，我們還應該考慮流動性和服務長期崩潰造成的社會成本：可能發生的經濟衰退和社會衝突。」他希望那些處理流行病爆發的人以新的方式進行思考。還有其他的研究也支持他的結論。有兩篇論文---一篇是2014年發表在Eurosurveillance期刊上的關於埃博拉病毒的論文，另一篇是2006年發表在Nature期刊上的關於流感病毒傳播的論文---表明關閉邊界僅讓流行病高峰延遲了幾周，並沒有明確地降低被感染的人數。

在這項最新的研究中，Massaro利用真實的流動性數據測試了他的假設，並模擬了紐約市的流行病爆發及其隨後的蔓延。他也研究了在發生流行病時個人會根據不同的干預水平自願採取的行為變化---比如避免到公共場所去、限制休閑活動和在家工作等等---的影響。Massaro解釋道，考慮到這個社會經濟因素是這項研究的主要創新：「我們對一個往往難以預測的變數進行量化。如果聽取危言聳聽的媒體宣傳，那麼當局需要從社會適應角度了解由此產生的風險。畢竟，他們需要知道流行病的嚴重程度之後，才能傳播信息，從而鼓勵人們限制他們的行動或改變他們的習慣。」

這項研究的計算結果表明，在沒有政治干預的情形下，感染會在短時間內達到高峰，但隨後社會迅速恢復到流行病爆發前的狀態。通過限制人群流動，當局製造了更大的風險：「之前的初步研究已表明為了阻止流行病在人群中蔓延，降低人群流動存在一個關鍵的數值---大約80～90％。但是我們的研究表明，這種流動性的減少顯著地降低了社會系統的恢復能力，這是因為這會長期破壞社會的基本功能。」在建立數學模型時，Massaro採用了美國國家科學院對適應力（resilience）的定義，即一個系統規劃、準備、吸收和適應新情況的能力。

EPFL發表的這項研究和發表在Nature Physics期刊上的那篇論文的結論可能是相當違反直覺的。它們也為決策者提出了一個道德問題：他們是否應該讓更多的人在流行病爆發初始時受到感染，以防止城市或國家的運轉受到中斷？

Massaro的下一步將是通過將他的模型應用於過去的流行病來完善他的結論。他還打算與與流行病有關的其他人員（如保險人和政府官員等）合作，尋找他們認為最重要的問題，並將其納入他的模型。

最後，Massaro認為，科學家還需要採取一種符合道德的方法：「科學家們在這些研究中必須保持謹慎，並確保他們的核心關注點始終在人類。」（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

Emanuele Massaro, Alexander Ganin, Nicola Perra et al. Resilience management during large-scale epidemic outbreaks. Scientific Reports, Published online: 30 January 2018, doi:10.1038/s41598-018-19706-2

J. Gómez-Garde?es, D. Soriano-Pa?os & A. Arenas. Critical regimes driven by recurrent mobility patterns of reaction–diffusion processes in networks. Nature Physics, Published online:18 December 2017, doi:10.1038/s41567-017-0022-7

C Poletto, M F Gomes, A Pastore y Piontti et al. Assessing the impact of travel restrictions on international spread of the 2014 West African Ebola epidemic. Eurosurveillance, 23/Oct/2014, doi:10.2807/1560-7917.ES2014.19.42.20936

Neil M. Ferguson, Derek A. T. Cummings, Christophe Fraser et al. Strategies for mitigating an influenza pandemic. Nature, 27 July 2006, 442:448–452, doi:10.1038/nature04795

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