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  田怀玉: 用模型预测新冠肺炎疫情风险

  周二有约

  5月30日,第四个“全国科技工作者日”。这一天,北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院副教授田怀玉获得第二届全国创新争先奖。

  新冠肺炎疫情暴发以来,他带着实验室7名学生,预测疫情风险。全国还会有多少人感染新冠肺炎?武汉究竟缺多少张床位?北京会有多少输入性病例?哪些措施会对防疫有效?

  1月至3月中旬,田怀玉研究组共向中央领导层提交疫情分析报告3份,向北京市市委市政府提交预测分析报告19份,为政策决策、医疗资源和支援物资的调配提供了支撑。

  临危受命建模预测疫情

  如果说抗疫一线医生看到的是ICU躺着多少名新冠肺炎患者,传染病流行病预测者则试图看到未来还有多少患者要去ICU。

  1月18日至20日,湖北省卫健委通报了新冠肺炎感染病例,每日新增病例只有几十例。“最初确诊的几十例感染者如果符合传染病预测模型,他们或许就是庞大感染群体的冰山一角。”出于职业敏感,田怀玉猜测在武汉发现的“不明肺炎”有些棘手。

  田怀玉告诉科技日报记者:“根据传染病预测模型的经典理论测算,当时武汉疫情风险已经很高。以往经验也表明,报告病例与实际病例通常存在一定差距,加上被感染群体在动态扩大,根据动力学,我们认为感染者的置信区间实际很大。”

  1月22日,田怀玉和军事医学科学院研究员杨瑞馥合作提交了一份预测报告。虽然当时缺少武汉的一手数据,他们还是估算了武汉疫情暴发规模与持续时间。

  抗疫的号角吹响,北京市疾控中心联系到田怀玉,希望他能提供新冠肺炎数据分析的技术支持。“我一直做的是动物源性传染病(如禽流感、狂犬病)的相关研究。接到任务时,我意识到这次疫情与以往不同,需要交叉学科协助。” 1月初田怀玉被邀请为世界卫生组织(WHO)传染病模型工作组专家,WHO也希望模型工作组的专家能为疫情传播情况提供理论阐释。

  1月24日,除夕,田怀玉通知实验室团队,要开展关于新冠肺炎的应急研究。实验室里6名女生1名男生,平均年龄25岁,最小的只有22岁。研究迅速展开,大家分工协调。有学生负责搜集整理各省市病例数据,有学生负责研究新冠肺炎疫情空间传播特征,还有学生负责梳理文献、翻译疫情相关科普文章。田怀玉主要负责建模工作,并撰写分析报告。

  “相对而言,建立人间传染病模型比建立动物源性传染病模型程序更简单,所以,从技术上来说,研究组给新冠肺炎疫情提供预测分析并不难实现。”田怀玉说。

  为抗疫前线提供一份作战图

  不管疫情如何发展,在田怀玉的认知和经验中,都有一份答案。“我们通过指标、数据反复测算,并结合以往经验反复做排除法,排除那些不可能的结果,找出那个最有可能的答案。”

  3月31日,田怀玉与来自于美国普林斯顿大学、英国牛津大学等的15家团队合作在《科学》杂志上发表论文。他们认为,武汉封城使疫情在其他城市的传播延缓了2.91天,世卫组织全球传染病危害与预备司司长布里安德在讲话中引用了这一结论。田怀玉研究组的成果被相关部门使用,降低了防疫成本。

  1月以来,他们的模型几乎准确预测了每天输入北京市的病例数量。“就像《魔戒》里灰袍法师甘道夫成为白袍法师,我们战胜了疫情,更战胜了自己。”田怀玉说。

  十几年前,田怀玉希望从事能为社会做实际贡献,又能探索自然、满足好奇心的研究,传染病流行病模型研究符合他的初衷。但这个研究领域相对而言比较小众,且主要是理论研究,妻子调侃田怀玉的研究领域“虚、空”。经此一“疫”,家人们豁然开朗:“哦,原来你是做这个的!”

  虽然带领研究组为抗疫前线提供了一份作战图,田怀玉却说:“英雄这个称号一定要留给一线人员。尤其是奔赴武汉前线的同志,在那条生死未卜的路上,他们是伟大的逆行者。”

  田怀玉希望研究能解决实际问题。“做疫情预测模型,我们并不追求自己的工作有显示度,但遇到危险,一定要发出这个危险信号。”

【编辑:陈海峰】
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