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Recommandations face à la dynamique catastrophique du covid-19

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27 mars 2020
L'ampleur de la pandémie de coronavirus semble gravement sous-estimée publiquement. La connaissance actuelle du covid-19 permet d’anticiper la mortalité française jusqu’au 31 mars. Il pourrait s'agir de 7 000 à 10 000 décès à cette date si le système de soins reste parfaitement opérationnel malgré la saturation. Il est donc urgent de réagir en conséquence pour éviter un scénario chaotique.

Cette note s'intéresse aux chiffres de mortalité en Italie et en France afin d’en déduire leurs dynamiques à court et moyen terme et d’envisager l’avenir de la situation en France par des raisonnements fondés sur les caractéristiques virales et la régression statistique. La courbe de régression qui semble le mieux convenir aux données de mortalité est issue de la fonction exponentielle. À partir des données existantes de la propagation du virus SARS-CoV-2 en Italie et en France, un scénario catastrophe s’affine. Cette note n’étudie que la mortalité, seul indicateur correctement fiable et reproductible entre les pays. L’indice de guérison et de cas confirmés est trompeur et donne un taux de mortalité faussé, bien que ce dernier soit estimé à 2,3% de manière robuste pour les cas symptomatiques et détectés en Chine[1]. L’objet de l’article n’est pas de donner une prédiction certaine de l’avenir mais de proposer un modèle d'étude de la dynamique épidémique d'ici au 31 mars.

Données


Les données sur le nombre de morts en Italie et en France sont publiques et disponibles sur différentes plateformes ainsi que par recoupements médiatiques. Les données étudiées sont celles de mars afin de pouvoir traiter des chiffres de mortalité suffisamment significatifs (quelques unités quotidiennes) pour être décrits par une courbe de tendance. La plupart des références liées aux caractéristiques du virus sont disponibles sur l'avis du Haut Conseil de la santé publique relatif à la prise en charge des cas confirmés d’infection au virus SARS-CoV-2 du 5 mars 2020.

Résultats

Italie



Graphe 1 : évolution du nombre de décès covid-19 en Italie 


Dans ce premier graphe, nous observons que le nombre de décès suit une trajectoire exponentielle avec un coefficient de régression élevé (0,9819). Il est possible de remarquer qu’après le confinement total, la progression des décès semble moins prononcée par rapport à la trajectoire exponentielle globale.

Hypothèse 1 : cela peut être dû aux effets du confinement total sur la mortalité.

Hypothèse 2 : cela peut être dû à des confinements locaux successifs depuis le 23 février[2].

Grâce à l’étude des temps caractéristiques de l’action du virus, et des mesures italiennes, l’hypothèse 2 est privilégiée. Vraisemblablement, la mort éventuelle frappe environ 7 jours après l’accès en réanimation[3] ; l’admission hospitalière se réalise 6,5 à 7 et 8 jours (selon les sources) après l’apparition des symptômes[4] ; la période d’incubation avant apparition des symptômes est de 4 à 6 jours[5]. Comme la mise en quarantaine réduit la contamination, nous pouvons espérer des résultats sur la mortalité au mieux 15 jours plus tard et jusqu’à 23 jours avec un effet pivot à 19 jours après la quarantaine, soit le 29 mars en Italie. Si nous prenons en référence les premiers confinements du 23 février, nous observons un effet à partir du 8 mars (soit 16 jours après) comme le montre la figure ci-dessous (graphe 2). Nous avons donc distingué les trois grandes tendances de la dynamique du virus :

  • Jusqu'à 15 jours post-confinement : la dynamique semble homogène et perpétue la situation antérieure.

  • Entre 15 et 23 jours post-confinement : la dynamique de transition où les effets du confinement apparaissent.

  • Post-23 jours après confinement : les effets du confinement sont entièrement intégrés dans la nouvelle dynamique épidémique.


Graphe 2 : évolution du nombre de décès en Italie à partir du confinement total 

La progression semble toujours exponentielle mais de moins en moins importante. Les fonctions de régression qui décrivent le mieux l’évolution relèvent d’un coefficient respectivement de 0,3139, 0,2211 et 0,1542. L’impact de l’isolation sociale sur la mortalité avec un retard d’au moins 15 jours est donc vérifiée empiriquement avec les données italiennes : la courbe s'affaisse. Utilisons donc ces éléments pour la France.

 

France


 


Graphe 3 : évolution du nombre de décès covid-19 en France et prévision à 15 jours post-confinement.


À partir du nombre de décès enregistrés de covid-19 en France, il est possible de prolonger la fonction exponentielle la mieux adaptée (R2 = 0,9921 et 0,9945) à la dynamique de mortalité. Avec cet outil, la progression est dramatique ; il est attendu 1400 à 2000 décès au 25 mars et entre 7000 et 10 000 décès au 31 mars, soit 15 jours après le début du confinement. Les chiffres sont à prendre avec des pincettes, mais les ordres de grandeur semblent robustes. À partir de cette date, les effets du confinement décidé au lundi 16 mars devraient enfin commencer à se voir.

Analyse


À la vue des résultats précédents, il semble raisonnable de penser que nous allons vers une saturation totale des systèmes de soins dans une semaine, et une situation catastrophique dans deux semaines. Avec plus de 10 000 décès en deux semaines, les risques d'une prise en charge sans pertes de chance fin mars sont très faibles. Or bien qu’il existe un nombre indéterminé mais important de respirateurs mobilisables, nous avons 7000 lits de réanimation officiellement dont 2000 encore disponibles au mardi 18 mars[6]. Le problème est grave d’autant que l’épidémie ne s’arrête pas au 31 mars. La diminution de la mortalité en avril risque de prendre encore du temps au regard de l’évolution actuelle de l’Italie. Cependant la comparaison post-15 jours après confinement est moins robuste car l'Italie n'a subi qu'un confinement localisé de 50 000 personnes dans les foyers épidémiques et non un confinement total comme c’est le cas aujourd’hui en France. Donc l'effet du confinement peut être beaucoup plus important en France. Il est nécessaire de tout mettre en œuvre pour permettre la diminution importante de la pression épidémique en avril. Deux points de vigilance :

  • Les contacts continuent massivement avec la perpétuation de l’activité économique non essentielle.

  • La saturation des systèmes de soins augmente les pertes de chance covid-19 au-delà d’un certain seuil (probablement lié aux ressources en matériel et aux personnes compétentes en réanimation).


De manière générale, parier sur l’efficacité de ce confinement à l'exception du travail n'est pas logique au regard des risques encourus par la société. Si jamais nous n’arrivions pas à stopper l’épidémie, nous risquons de perdre des centaines de milliers de personnes en quelques mois au regard d'une étude réalisée pour le Royaume-Uni et les États-Unis[7]. Par ailleurs, ce travail ne regarde même pas du côté des pertes de chance générales du système de soins dépassé par l'épidémie. Les spécialistes en statistique ne pourront que déplorer les APVP (années potentielles de vie perdues) de toute la population a posteriori. Ce travail souligne un risque important de perte de contrôle, il est donc indispensable de mettre en place de nouvelles mesures.

Recommandations


  1. Rationner tous les éléments en pénurie de manière transparente. Anticiper en fonction des scénarios pessimistes par précaution. 

  2. Généraliser le confinement en suspendant le travail avec contacts à l’exception des secteurs vitaux (alimentation essentielle, énergie, continuité d’une partie du secteur public).

  3. Stopper sans délais la production et l’approvisionnement des produits alimentaires et non-alimentaires superflus. Chaque produit nécessite du travail, mettant à risque les travailleurs, les travailleuses et a fortiori la société.

  4. Valoriser et faciliter la création de jardins comestibles personnels chez les personnes qui le peuvent afin de diminuer la demande sur les chaînes logistiques[8]et d'augmenter la résilience des foyers face au risque de nouvelles vagues épidémiques.

  5. Appliquer des mesures drastiques de précaution pour les personnes contraintes de rester au travail avec des contacts (quelques millions) : possibilité d'appliquer les gestes barrières, accès aux masques, S.H.A. etc.

  6. Étendre et coordonner la prise en charge et réquisitions des personnels soignants. Si nécessaire, nationaliser à cet effet les filières de soins [9].

  7. Garantir par tous les moyens nécessaires la production de tous les éléments nécessaires à la continuité du soin (masques, S.H.A., déplacements du personnel soignant, etc.) et si nécessaire nationaliser les filières concernées.

  8. Être transparent sur les chiffres de décès attendus et compter sur le discernement de la population.

  9. Bien qu’il faille tenter de développer des traitements adaptés comme la chloroquine, il est primordial de ne pas se reposer sur cet aspect dans les semaines à venir[9bis].


Cet article montre le rôle fondamental du temps caractéristique des phénomènes, et notamment les effets retards, afin d'anticiper la suite des évènements. L’arrivée du vaccin (décalage d’un an ou plus), les médicaments (décalage de plusieurs semaines) et le confinement (décalage de 15 à 23 jours), ont des effets décalés sur la mortalité par rapport au présent. Il convient de communiquer de manière transparente et de respecter la capacité de la société à s’adapter à cette réalité. Si nous abandonnons dès à présent cette démarche, il sera d’autant moins possible de procéder de cette manière pour des sujets autrement plus complexes et insidieux comme le changement climatique ou l’effondrement du vivant. Il y a beaucoup plus à perdre à ne pas déployer tout ce qui est possible contre ce virus qu’à temporiser pour maintenir un semblant d’activité économique. Des épisodes épidémiques dramatiques nous ont déjà frappés, nous avons donc le recul historique pour ne pas prendre cela à la légère[10].


[1] Wu Z, McGoogan JM. Characteristics of and Important Lessons From the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Outbreak in China: Summary of a Report of 72 314 Cases From the Chinese Center for Disease Control and Prevention. JAMA. 2020 Feb 24. doi: 10.1001/jama.2020.2648.

[2] 1er confinement des communes au 23/02 : https://www.la-croix.com/Monde/Europe/Coronavirus-onze-communes-quarantaine-Italie-2020-02-23-1201079988 ; confinement de la Lombardie et 14 provinces depuis le 8 mars : https://www.liberation.fr/planete/2020/03/08/quarantaine-en-italie-le-nord-a-rude-epreuve_1781022

[3] Yang X, Yu Y, Xu J et al. Clinical course and outcomes of critically ill patients with SARS-CoV- 2 pneumonia in Wuhan, China: a single-centered, retrospective, observational study. Lancet Respir Med. 2020 Feb 24

[4] Huang C, Wang Y, Li X, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet 2020 ; 2020; S0140-6736(20)30183-5 ; Wang D, Hu B, Hu C and al. Clinical Characteristics of 138 Hospitalized Patients With 2019 Novel Coronavirus-Infected Pneumonia in Wuhan, China. JAMA. 2020 Feb 7

[5] Jiang X, Rayner S, Luo MH. Does SARS-CoV-2 has a longer incubation period than SARS and MERS? J Med Virol. 2020 Feb 13 ; Lai CC, Shih TP, Ko WC, Tang HJ, Hsueh PR. Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) and coronavirus disease-2019 (COVID-19): The epidemic and the challenges. Int J Antimicrob Agents. 2020 Feb 17:105924 ; Guan W, Ni Z, Hu Y, Liang W, Ou C, He J, et al. Clinical Characteristics of Coronavirus Disease 2019 in China. N Engl J Med. 2020 Feb 28;NEJMoa2002032

[6] https://www.liberation.fr/checknews/2020/03/19/covid-19-combien-y-a-t-il-de-lits-en-reanimation-en-france-va-t-on-en-manquer_1782197

[7] Neil M Ferguson et al., Impact of non-pharmaceutical interventions (NPIs) to reduce COVID- 19 mortality and healthcare demand, Imperial College COVID-19 Response Team, 16 mars 2020, disponible sur : https://www.lemonde.fr/sciences/article/2020/03/17/covid-19-les-scenarios-decisifs-de-modelisateurs-britanniques_6033393_1650684.html

[8] À l’image des victory garden au Royaume-Uni ou au Canada pendant la seconde guerre mondiale : https://www.thecanadianencyclopedia.ca/fr/article/jardins-de-la-victoire

[9] https://www.theguardian.com/world/2020/mar/16/coronavirus-spain-takes-over-private-healthcare-amid-more-european-lockdowns

[9bis] https://www.rtl.fr/actu/bien-etre/coronavirus-le-traitement-a-la-chloroquine-ne-sera-pas-miraculeux-previent-un-infectiologue-sur-rtl-7800276874

[10] Boccace, et Stolf Serge. Decameron, nove novelle d’amore  = = Décaméron, neuf nouvelles d’amour / Boccace ; traduit de l’italien, préfacé et annoté par Serge Stolf. Paris : Gallimard. 2006.