Beyond <i>R</i> 0: heterogeneity in secondary infections and probabilistic epidemic forecasting
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The basic reproductive number, R0, is one of the most common and most commonly misapplied numbers in public health. Often used to compare outbreaks and forecast pandemic risk, this single number belies the complexity that different epidemics can exhibit, even when they have the same R0. Here, we reformulate and extend a classic result from random network theory to forecast the size of an epidemic using estimates of the distribution of secondary infections, leveraging both its average R0 and the underlying heterogeneity. Importantly, epidemics with lower R0 can be larger if they spread more homogeneously (and are therefore more robust to stochastic fluctuations). We illustrate the potential of this approach using different real epidemics with known estimates for R0, heterogeneity and epidemic size in the absence of significant intervention. Further, we discuss the different ways in which this framework can be implemented in the data-scarce reality of emerging pathogens. Lastly, we demonstrate that without data on the heterogeneity in secondary infections for emerging infectious diseases like COVID-19 the uncertainty in outbreak size ranges dramatically. Taken together, our work highlights the critical need for contact tracing during emerging infectious disease outbreaks and the need to look beyond R0.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,040 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».