《科学》披露武汉封城紧急响应效果：中国新冠感染少了96%

4月8日，武汉即将解除“封城”。 自1月23日起的武汉 “封城”为中国遏制新冠疫情起到了至关重要的作用。随着疫情的蔓延，美国、意大利、西班牙等国已经成为震中，目前疫情严重的国家也正在采取或考虑采取“封城”（lockdown）来控制和扭转疫情态势。

那么武汉封城作为人类历史上最大的隔离事件，叠加各地的紧急响应措施，到底有多大的效果？顶级研究机构的量化数据是：让中国新冠肺炎感染者的总病例数减少96%，对疫情的遏制起到了至关重要的作用。

该结果来自15家全球顶级研究机构的建模分析。当地时间3月31日，顶级学术期刊《科学》（Science）在线发表了来自中国、美国和英国的22位科学家联合完成的研究“中国COVID-19疫情暴发的最初50天内传播控制措施的调查”。

他们指出，为控制疫情，中国疫情大暴发中心武汉于1月23日开始实施出行禁令，全国各地陆续启动了紧急应对措施重大突发公共卫生事件一级响应。根据病例报告、人类活动和公共卫生干预等综合数据，他们评估了这些措施对COVID-19传播和控制的影响。

研究得出的结论为：武汉出行禁令和国家紧急响应推迟了疫情增长，最终限制了COVID-19疫情的规模。据估计，武汉的封城将疫情扩散到其他城市的时间推迟了2.91天（95%置信区间：2.54-3.29），从而推迟了中国其他地区的疫情增长。而和启动控制措施较晚的城市相比，提前采取措施的城市在疫情暴发的第一周报告的病例数减少33.3%。在这项调查的干预措施中，最有效的是暂停市内公共交通、关闭娱乐场所和禁止公共集会。

研究认为，截至2月19日，也就是疫情首次公开通报后的第50天，上述措施让全国避免了数十万病例的暴发。

作者们同时强调，中国人口中有很大一部分人仍然面临感染COVID-19的风险，放松控制措施可能导致传播死灰复燃。

该研究的通讯作者为：北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院遥感科学国家重点实验室田怀玉副教授、英国牛津大学动物系Christopher Dye教授、英国牛津大学动物系Oliver G. Pybus教授、美国普林斯顿大学生态与进化生物学系Bryan T. Grenfell教授、中国军事医学科学院微生物流行病研究所病原微生物国家重点实验室杨馥瑞研究员。

这份中外联合研究共有15家单位参与，分别为北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院遥感科学国家重点实验室、英国牛津大学动物系、英国南安普顿大学数学科学学院、美国加利福尼亚大学戴维斯分校土壤、空气和水资源系、美国哈佛医学院、美国波士顿儿童医院、清华大学地球系统科学系地球系统数值模拟教育部重点实验室、北京疾控中心、军事医学科学院微生物流行病研究所病原微生物国家重点实验室、香港大学城市规划及设计系、北京大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系、美国宾夕法尼亚州立大学生物学系传染病动力学中心、美国宾夕法尼亚州立大学农业科学学院昆虫学系、美国国立卫生研究院福格蒂国际中心国际流行病学和人口研究部门、美国普林斯顿大学生态与进化生物学系。

值得注意的是，该研究于当地时间3月10日曾在预印本平台medRxiv在线发表，当时未经同行评议。此番发表在顶级杂志《科学》上，意味着该研究获得了学术界的认可。

人类历史上最大的隔离事件

2019年12月31日，距离2020年春节不到一个月的时候，武汉通报了由未知病原体引起的肺炎病例。武汉拥有1100万人口，是中国中部最大的交通枢纽。新型冠状病毒SARS-CoV-2最终被确定为这种病毒性疾病（COVID-19）的病原体，并已被证实可在人与人之间传播。

作者们提到，考虑到即将到来的“春运”，即从春节前15天到春节后25天的40天的时间，这期间通常有30亿人次的旅游活动，因此COVID-19的进一步空间传播引起了人们的极大关注。

由于目前没有针对COVID-19的疫苗或特定药物治疗，一系列非药物的公共卫生干预措施被用来控制疫情。为了防止COVID-19从疫情暴发中心武汉进一步扩散，从2020年1月23日10点开始，所有进出武汉的交通都被禁止，一天之后，整个湖北省内都被禁止。

论文中提到，就涉及的人口而言，这似乎是人类历史上最大的一次隔离（行动限制）事件。

1月23日开始，广东、浙江、湖南等省市还陆续启动重大突发公共卫生事件一级响应。作为国家应急反应的一部分，除了武汉出行禁止，还包括：隔离疑似病例和确诊病例、暂停公共汽车和地铁等公共交通工具、关闭学校和娱乐场所、禁止公众集会、流动人口健康检查、禁止在进入和外出旅游、广泛宣传疫情防控信息。

不幸的是，尽管采取了所有这些措施，疫情仍继续向中国其他省市甚至国外蔓延，病例和死亡人数不断增加。

武汉出行禁令将其他城市的疫情暴发时间平均推迟2.91天

作者们在论文中提到，虽然传染病的空间传播已经得到了深入的研究，但人类活动的作用、旅行限制和社会距离措施在预防传染病传播方面的有效性，这些还是不确定的。对于COVID-19，冠状病毒传播模式和干预措施的影响也知之甚少。

因此，研究团队此次对中国COVID-19疫情暴发的最初50天内，也就是从2019年12月31日到2020年2月19日，中国实施的旅行限制和传播控制措施带来的影响进行了定量分析。这一时期覆盖了40天的春节假期，1月25日春节前15天，以及之后的25天。

研究团队首先调查了武汉出行禁令的影响，将2020年的出行情况与前几年进行了比较，并探讨了假期出行对中国各地传播感染的影响。

数据显示，2017年和2018年的春运期间，在中国农历新年前的15天里，平均有520万人从武汉流出；中国农历新年后的25天里，每年平均有670万人流出。

在2020年，这一出行被武汉市封城中断。不过，在1月11日至1月23日出行禁令实施之前的这段时间内，仍有430万人已经离开了武汉。在2020年中国农历新年后的25天时间里，禁令则几乎阻止了所有出行活动。

值得注意的是，COVID-19从武汉往外扩散的速度很快。共有262个城市在28天内报告了病例。作者们提到，相比之下，2009年甲型H1NI流感大流行传播到相同数量的城市花了132天。1月23日，也就是武汉实施出行禁令的当天，首次报告COVID-19的城市数量达到了59个的峰值。

到1月30日，即武汉封城一周后，各省报告的病例总数与来自武汉的旅客总数密切相关。人口越多以及来自武汉的人员较多的城市，COVID-19较早暴发。

不过，武汉的出行禁令还是将COVID-19在其他城市的暴发时间平均推迟了2.91天（95%CI: 2.54-3.29天）。超过130个城市受益于这一推迟，这些城市覆盖了中国一半以上的地理面积和人口。

作者们认为，这一推迟为中国各地的防控准备争取了更多的时间。然而，在武汉流出人员已经将疫情带到其他城市的情况下，最终也无法遏制传播。

统计得出，所有城市都实施了学校停课、隔离疑似和确诊患者，以及信息公开的措施。有200个城市（64.3%）禁止了公共集会和关闭娱乐场所，136个城市（39.7%）暂停市内公共交通，219个城市（64.0%）禁止城际出行。

与较晚开始控制的城市相比，在COVID-19暴发之前已率先实施一级应对措施的城市在疫情暴发第一周报告的实验室确诊病例减少33.3%（95%CI: 11.1-44.4%）。

在具体的控制措施中，作者们指出，有确凿的证据表明，暂停市内公共交通、关闭娱乐场所、禁止公众集会的城市，在其疫情暴发的第一周报告的病例较少。其他还有一些可能有助于疫情控制的因素，如隔离疑似和确诊患者、追踪接触者和关闭学校，但目前尚不清楚哪些部分最有效。

值得注意的是，这项分析认为没有证据可以表明，1月23日武汉颁布出行禁令之后实施的城市间出行禁令可以减少中国武汉和湖北外其他城市的病例数量。

研究团队还估计，在1月23日启动应急响应之前，基本传染数（R0）是3.15。1月23日开始防控措施实施范围扩大（第一阶段），根据各自控制措施的实现速度，三组省份的R0（C1R0）分别下降至0.97、2.01、3.05。一旦干预措施在所有地方的实施完成了95%（第二阶段），平均R0下降到0.04（C2R0），这也与发病率的快速下降相一致。

所谓的基本传染数，是指在没有干预措施的情况下，一个感染某种传染病的人，会将疾病传染给多少人的平均数。

没有干预措施情况下，武汉外确诊病例在疫情暴发第50天或累计超70万

基于模型与各省每日病例报告的拟合，研究团队研究了控制措施对武汉市外疫情轨迹的总体影响。他们得出，如果没有武汉出行禁令或国家应急响应，到2月19日，即疫情暴发的第50天，在武汉以外地区确诊的COVID-19病例将达到74.4万例（±15.6万）。

研究还得出，任何一项单独措施都无法取得上述效果。如果单凭武汉出行禁令这一项，通过推迟疫情的增长，武汉以外地区确诊的COVID-19病例将减少到20.2万例（±1万）。而单凭国家应急相应措施，该病例数将减少到19.9万例(±8500)。

因此，他们认为，单凭这两种干预措施的任何一项，都无法在2月19日之前扭转发病率上升的趋势。但是，这些控制措施一起并相互作用，就能明显地阻止和逆转发病率的上升，将武汉以外地区报告的确诊病例数限制在29839例（团队拟合模型估计为28000±1400例）。

这就意味着，总病例数比在没有干预措施的情况下减少96%。

作者们认为，这份早期分析表明，在中国春节假期期间启动的传播控制（非药物）措施，包括前所未有的武汉出行禁令和一级应急响应，推迟了中国境内COVID-19疫情的增长，并限制了其规模。

他们分析，中国的城市化和快速交通系统的发展可能加速了COVID-19的传播，并加大了控制疫情的挑战。此外，在春节期间密集的出行之前，COVID-19已经开始流行。

尽管如此，武汉的出行禁令仍旧为中国其他地区实施传播控制措施争取了更多的准备时间，而其他地区一旦准备好了应对措施，也将成为遏制和扭转疫情的又一强大力量。

但作者们同时强调，中国人口中有很大一部分人仍然面临感染COVID-19的风险，放松控制措施可能导致传播死灰复燃。

鉴于病毒继续在世界范围内传播，研究团队还认为，这些控制手段和结果是否可以在中国以外复制，以及哪些干预措施最有效，都急切需要调查。