Research press release


Nature Medicine

Epidemiology: Mapping COVID-19 disease burden across the USA

米国でCOVID-19による1人当たりの疾病負荷や医療システム需要が最も大きいのは、都市以外の地域である可能性を示したモデル化研究がNature Medicine に掲載される。この知見によって、都市圏以外の地域の住民が医療や公衆衛生資源を確実に利用できるようにすることの重要性がはっきりした。


I Millerたちは、年齢特異的な死亡パターンと人口統計データを使って、COVID-19による累積疾病負荷とその後の医療資源への負荷を米国全域にわたって調べ、地図を作製した。彼らは、SEIR(susceptible-exposed-infected-recovered)疫学モデルの改良版を開発し、3142の郡および郡に相当する行政区について、その人口の20%が感染しているというシナリオの下で解析を行い、基本再生産数、接触パターン、隔離の有効性といった、伝播パターンに関するさまざまな仮定にわたって、一貫して他の郡よりも感染によって深刻な影響を受けると思われる郡を突き止めた。さらなる支援を必要とする地域には、西部のほとんど、中西部の北部、フロリダ、ニューイングランド北部が含まれることが分かった。COVID-19の重症度には年齢が関係するため、1人当たりの疾病負荷が最も高いのは、60歳以上の高齢者の割合がもっとも高い地域だった。


Per capita COVID-19 disease burden and healthcare system demand may be highest in rural areas in the USA, according to a modeling study published in Nature Medicine. These findings underscore the importance of ensuring that access to medical care and public-health resources are available to communities outside of urban areas.

Identifying regions of the USA in which the number of COVID-19 cases is highest is crucial for the distribution of emergency medical services and public-health resources during the pandemic.

Ian Miller and colleagues used age-specific mortality patterns along with demographic data to map the cumulative case burden of COVID-19 and the subsequent burden on healthcare resources across the USA. The authors developed a modified susceptible-exposed-infected-recovered epidemiological model and performed the analysis on 3,142 counties and county equivalents under a scenario in which 20% of the population of each county acquires infection. They identified counties that are likely to be consistently more heavily affected than the rest of the country across a range of assumptions about transmission patterns, such as basic disease reproductive rate, contact patterns and efficacy of quarantine. The authors found several regions in need of additional support, including much of the western part of the USA, the northern Midwest, Florida and northern New England. Since age is associated with disease severity, the areas with the highest per capita burden were those with the highest percentages of people over the age of 60 years.

Future research is needed to consider how other factors linked with an increase in disease risk — such as pre-existing health conditions, societal factors or decreased access to medical care — might exacerbate disease burden in certain regions. The authors urge public-health officials to carefully consider patterns of relative burdens rather than projections for individual counties when planning emergency responses.

doi: 10.1038/s41591-020-0952-y

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