Arholi SARS-CoV-2 Ymyriadau mewn Colegau Preswyl gan Ddefnyddio Rhwydwaith Empirig

Amcanion

Mae prifysgolion wedi troi at fodelau SARS-CoV-2 i archwilio strategaethau ailagor campws. Er bod yr astudiaethau hyn wedi archwilio technegau modelu amrywiol, nid oes yr un ohonynt wedi defnyddio data empirig.

Dulliau

Yn yr astudiaeth hon, rydym yn defnyddio rhwydwaith agosrwydd empirig o ddynion newydd y coleg a gafwyd gan ddefnyddio ffôn clyfar Bluetooth i efelychu lledaeniad y firws. Rydym yn ymchwilio i rôl imiwneiddio, profi, ynysu, gwisgo masgiau, a phellter cymdeithasol ym mhresenoldeb heriau gweithredu a chydymffurfiaeth amherffaith.

Canlyniadau

Rydym yn dangos y gallai profion aml leihau lledaeniad y firws yn sylweddol os yw lefelau imiwnedd yn isel, ond mae ei effeithiau'n gyfyngedig os yw imiwnedd yn fwy hollbresennol. At hynny, gallai lefelau cymedrol o wisgo masgiau a phellter cymdeithasol arwain at ostyngiadau ychwanegol mewn achosion cronnol, ond mae eu budd yn lleihau'n gyflym wrth i imiwnedd ac amlder profion gynyddu. Fodd bynnag, os yw imiwnedd rhag brechu yn amherffaith neu'n dirywio dros amser, gall senarios nas astudir yma, profion aml, ac ymyriadau eraill chwarae rhan fwy canolog.

Gall lefelau isel o imiwnedd gynyddu'r risg o glefydau amrywiol, gan gynnwys annwyd, ffliw, canser, clefyd cardiofasgwlaidd, clefydau hunanimiwn, a mwy. Mae pobl sydd â system imiwnedd wan hefyd yn fwy agored i ficrobau fel bacteria, firysau a ffyngau. Os yw ymwrthedd clefyd y corff yn sylweddol is, gall yr unigolyn hefyd brofi symptomau fel blinder hirdymor a pharhaus, colli pwysau, gwendid cyhyrau, a thueddiad i haint. Felly, rydym fel arfer yn rhoi sylw i wella imiwnedd personol. Gwelsom y gall Cistanche deserticola wella imiwnedd. Mae lludw cig yn cynnwys gwahanol gydrannau sy'n weithredol yn fiolegol, megis polysacaridau, dau fadarch, Huang Li, ac ati. Gellir defnyddio'r cydrannau hyn ar gyfer cig Ysgogi celloedd amrywiol y system imiwnedd a chynyddu eu gweithgaredd imiwnedd.

Cliciwch atodiad cistanche deserticola

Casgliadau

Mae ein canfyddiadau’n awgrymu, er bod profion rheolaidd ac ynysu yn arfau pwerus, mai cyfyngedig yw’r buddion os yw’r imiwnedd yn uchel neu os caiff ymyriadau eraill eu mabwysiadu’n eang. Os gall prifysgolion gyrraedd lefelau cymedrol hyd yn oed o frechu, masgio, a phellter cymdeithasol, efallai y gallant lacio amlder y profion i unwaith bob pedair wythnos.

1. Rhagymadrodd

Pan ddatblygodd SARS-CoV-2 yn bandemig yn gynnar yn 2020, gorfodwyd prifysgolion a cholegau ledled y byd i golyn yn gyflym at gyfarwyddyd rhithwir. Cafodd ysgolion drafferth i addasu i normal newydd, gan anfon myfyrwyr adref wrth i gampysau preswyl, a hyd yn oed dinasoedd cyfan, gael eu cloi i lawr i atal lledaeniad SARS-CoV-2. Mae astudiaethau wedi dangos bod y newid cyflym i gyfarwyddyd rhithwir wedi gwaethygu anghydraddoldebau addysgol a chymdeithasol a oedd yn bodoli eisoes, gan arwain at golledion dysgu a gadael myfyrwyr yn teimlo heb gymhelliant (Shin a Hickey, 2021). Wrth i'r pandemig barhau i'r haf, roedd prifysgolion yn wynebu dewis anodd: ailagor campysau gyda rhai yn dychwelyd i gyfarwyddyd personol traddodiadol i ddarparu profiad addysgol cyfoethog neu barhau i addysgu'n gyfan gwbl ar-lein i amddiffyn iechyd myfyrwyr.

Yn hydref 2020, defnyddiodd gweinyddwyr colegau ledled y byd efelychiadau i ddeall sut y gallai protocolau iechyd cyhoeddus gwell liniaru lledaeniad SARS-CoV-2 ar eu campysau. Archwiliodd yr astudiaethau hyn wahanol dechnegau ataliol a gwnaethant ragdybiaethau gwahanol ynghylch cydymffurfio â’u polisïau arfaethedig (Brook et al., 2020; Chang et al., 2020; Christensen et al., 2020; Elbanna et al., 2020; Ghaffarzadegan et al., 2020; Goyal et al., 2021; Gressman a Peck, 2020; Lopman et al., 2021; Paltiel et al., 2020). Fodd bynnag, er bod technegau modelu amrywiol wedi'u defnyddio, o fodelau cymysgu homogenaidd adrannol i rwydweithiau cyswllt i fodelau seiliedig ar asiantau, dim ond data efelychiedig a ddefnyddiodd yr astudiaethau hyn.

Yn eu hadolygiad o astudiaethau modelu COVID{0}} mewn lleoliad prifysgol, mae Christensen et al. eiriol dros wneud mwy o ymchwil gan ddefnyddio data cymysgu empirig (Christensen et al., 2020). Yma rydym yn derbyn y tâl hwnnw ac yn archwilio sut mae defnyddio rhwydwaith cyswllt byd go iawn o fyfyrwyr ar gampws coleg, a ganfyddir gan ddefnyddio data ffôn clyfar Bluetooth, yn newid ein dealltwriaeth o rôl ymyriadau amrywiol wrth liniaru SARS-CoV-2. Wrth i golegau geisio ailagor yn hydref 2021, bydd angen iddynt lywio amgylchedd sy'n newid yn gyflym ac ymgodymu ag amrywiadau mwy trosglwyddadwy a chwmpas brechlyn is na'r disgwyl. Bydd angen i brifysgolion nodi dull priodol ar gyfer eu poblogaeth benodol o fyfyrwyr, un a fydd yn debygol o gynnwys cydadwaith cymhleth o ymyriadau, o imiwneiddio i brofion ailadroddus ac ynysu i ymyriadau nad ydynt yn rhai fferyllol, fel gwisgo masgiau a phellter cymdeithasol.

Mae'r astudiaeth hon yn ceisio arfogi prifysgolion â'r wybodaeth a'r offer angenrheidiol i lywio'r broses gymhleth hon o wneud penderfyniadau. Er ein bod yn cyflwyno amrywiaeth o senarios yma, mae ein hastudiaeth yn gweithredu fel fframwaith i brifysgolion archwilio effeithiolrwydd gwahanol strategaethau ymyrryd yn eu lleoliad unigryw. Mae ein cod sydd wedi’i ddogfennu’n dda, ynghyd â’r data sydd ar gael i’r cyhoedd a ddefnyddiwyd ar gyfer yr astudiaeth hon, yn caniatáu i brifysgolion nodi eu gwerthoedd paramedr i archwilio senarios na chawsant eu hystyried yn ein hastudiaeth. Gall gweinyddwyr a swyddogion iechyd y cyhoedd fel ei gilydd ddefnyddio ein fframwaith hyblyg i helpu i lunio polisïau sy'n seiliedig ar dystiolaeth sydd wedi'u cynllunio i liniaru lledaeniad COVID-19 ar gampysau colegau.

2. Dulliau

2.1. Rhwydwaith agosrwydd

Rydym yn cyflogi rhwydwaith rhyngweithio agosrwydd o Astudiaeth Rhwydweithiau Copenhagen (CNS), a gofrestrodd fyfyrwyr o Brifysgol Dechnegol Denmarc. Yn benodol, rydym yn canolbwyntio'n gyfan gwbl ar ddata agosrwydd Bluetooth a gafwyd gan 706 o fyfyrwyr, a oedd ar gael i'r cyhoedd ym mis Rhagfyr 2019 (Sapiezynski et al., 2019). Cyhoeddwyd ffonau smart benthyciwr i gyfranogwyr astudio a gytunodd i ddefnyddio'r ddyfais fel eu prif ffôn trwy gydol yr astudiaeth. Roedd dyfeisiau wedi'u ffurfweddu i fod yn Bluetooth y gellir eu darganfod bob amser ac i sganio am ddyfeisiau cyfagos bob pum munud, gan gofnodi ID y ddyfais, stamp amser, a dangosydd cryfder signal a dderbyniwyd (RSSI), sy'n cyfateb yn fras i bellter corfforol. Mae data agosrwydd Bluetooth ar gael am 28 diwrnod gan ddechrau ym mis Chwefror 2014. I fodelu semester prifysgol arferol, rydym yn dolennu trwy ddata CNS bedair gwaith, gan efelychu cyfanswm o 16 wythnos o ddata rhyngweithio.

2.2. Model epidemig

I fodelu lledaeniad SARS-CoV-2, rydym yn defnyddio model unigol stochastic amser arwahanol-agored-heintus-adferadwy-heintus (SEIR), gyda chyflyrau ar wahân ar gyfer achosion symptomatig ac asymptomatig. Bob dydd, mae unigolion yn symud ymlaen i'r adran nesaf neu'n aros yn eu compartment presennol yn ôl pob tebyg. Mae pob rhyngweithiad person-i-berson yn cael ei drin fel digwyddiad annibynnol, fel bod y tebygolrwydd o fod yn agored yn cynyddu'n llinol gyda nifer y rhyngweithiadau ag unigolyn heintus. Rydym yn caniatáu ar gyfer trosglwyddo presymptomatig, gan fod cyfnod o ddau ddiwrnod rhwng heintusrwydd a dyfodiad y symptomau, yn ogystal â throsglwyddiad asymptomatig yn gyfan gwbl ar gyfer achosion asymptomatig. Crynhoir y gwerthoedd paramedr yn Nhabl 1. Rydym yn ymchwilio i senarios trawsyrru isel, canolig ac uchel, sy'n cyfateb yn fras i werthoedd R{{10}} o 1.5, 3.0, a 4.5, yn y drefn honno. Rydym yn archwilio ystod o werthoedd gan fod amcangyfrifon o R0 yn amrywio’n fawr ar draws astudiaethau a lleoliadau (Alimohamadi et al., 2020). Mae'r atodiad a Ffigur 5 yn dangos manylion ychwanegol ein model trawsyrru SARS-CoV{-2.

Yn ogystal â haint trwy'r rhwydwaith cyswllt, rydym yn caniatáu i bob unigolyn ddatblygu haint oherwydd amlygiad allanol (ee, yn y gymuned ehangach), waeth beth fo'u rhyngweithiadau rhwydwaith cyswllt. Rydym yn archwilio lefelau uchel ac isel o drosglwyddo cymunedol i archwilio effaith mynychder cymunedol a lefelau amrywiol o integreiddio rhwng y campws a'r gymuned. O ystyried y potensial ar gyfer lledaeniad cymunedol parhaus yn absenoldeb cyfraddau brechu uchel iawn (COVID-19 Senario Modeling Hub, 2021) a'r cynnydd yn y trosglwyddadwy o amrywiadau newydd (Davies et al., 2021), rydym yn canolbwyntio ar osodiad gyda lefelau uwch o drosglwyddo cymunedol. Cyflwynir y canlyniadau a gafwyd ar gyfer y senario trawsyrru cymunedol uchel yn y canlynol, a rhoddir y rhai ar gyfer ein senario trosglwyddiad cymunedol isel yn yr atodiad.

2.3. Imiwnedd cychwynnol

Er bod llawer o wledydd wedi cymeradwyo brechlynnau yn erbyn SARSCoV-2 ac yn rhuthro i sicrhau eu bod ar gael i'w trigolion, mae'r Cyngor ar Gysylltiadau Tramor yn amcangyfrif y bydd yn cymryd blynyddoedd i fwyafrif poblogaeth y byd gael eu himiwneiddio rhag y firws (Felter , 2021). Fel y cyfryw, rydym yn archwilio ystod eang o senarios imiwneiddio, yn amrywio o ddim imiwneiddio i 80 y cant o boblogaeth y myfyrwyr yn cael eu himiwneiddio, naill ai oherwydd haint blaenorol neu frechu. Er mwyn symlrwydd, rydym yn tybio imiwnedd perffaith yn ein model.

2.4. Profi ac ynysu

Rydym yn ystyried profion symptomatig a phrofion wedi'u hamserlennu yn ein hefelychiadau ac yn tybio bod y ddau wedi'u gwneud trwy adwaith cadwynol polymeras (PCR). Mae profion symptomatig yn digwydd pan fydd myfyriwr yn ceisio prawf ar ôl profi symptomau. I gyfrif am unigolion a allai brofi symptomau tebyg i ffliw nad ydynt yn gysylltiedig â COVID, mae ffracsiwn o unigolion nad ydynt yn heintus hefyd yn bresennol ar gyfer profion symptomatig bob dydd. O dan y profion a drefnwyd, mae pob aelod o'r boblogaeth yn cael ei brofi'n rheolaidd i nodi achosion ychwanegol a fyddai fel arall yn mynd heb eu canfod. Caiff unigolion eu profi'n rheolaidd felly mae'r amser rhwng profion yn gyson ar gyfer pob myfyriwr, er y disgwylir i ffracsiwn bach o'r boblogaeth beidio â chydymffurfio bob dydd. Mae'r ddau fath o brawf yn ymgorffori sensitifrwydd sy'n dibynnu ar amser; Mae sensitifrwydd prawf SARS-CoV-2 yn cydberthyn yn fawr â llwyth firaol, sy'n amrywio trwy gydol yr haint.

I gyfrif am hyn, rydym yn defnyddio'r sensitifrwydd prawf empirig sy'n deillio o ddata swabiau nasopharyngeal gan Wikramaratna et al. (Wikramaratna et al., 2020). Gan fod eu model ond yn cynnwys yr amser ar ôl i'r symptom ddechrau, rydym yn priodoli sensitifrwydd prawf cyn-symptomatig, gan adlewyrchu'r sensitifrwydd ôl-symptomatig fel bod y sensitifrwydd ddau ddiwrnod cyn i'r symptom ddechrau'r un peth â hwnnw ddau ddiwrnod ar ôl i'r symptom ddechrau. Mae hyn yn gyson â llenyddiaeth sy'n dangos bod llwyth firaol yn cyrraedd uchafbwynt ar ddechrau'r symptomau, gyda llwythi tebyg cyn ac ar ôl i'r symptomau ddechrau (Johansson et al., 2021). Darperir manylion ychwanegol yn yr atodiad a Ffigur 6. Ar ôl profi'n bositif, caiff unigolion eu gosod ar eu pen eu hunain. Ar gyfer pob set o werthoedd paramedr, rydym yn archwilio amleddau profi a drefnwyd o dri, saith, 14, a 28 diwrnod, yn ogystal â dim profion wedi'u hamserlennu.

2.5. Gwisgo masgiau a phellhau cymdeithasol

Rydym hefyd yn ystyried lleoliad lle mae ymddygiad myfyrwyr yn arwain at gyfraddau trosglwyddo sy’n benodol i’r unigolyn. Rydym yn nodi cyfran o'r boblogaeth a fyddai'n gwisgo masgiau wyneb ac yn aseinio is-set o'r boblogaeth ar hap i gadw at bellter cymdeithasol. Gweithredir y ddau ymyriad fel gostyngiadau yn y gyfradd drosglwyddo, a thybir bod y gostyngiadau hyn yn llinol. Ers yn homoffilig, mae’r duedd i bobl gysylltu ag eraill y maen nhw’n gweld sy’n debyg iddyn nhw eu hunain yn nodweddiadol yn bresennol mewn rhwydweithiau cymdeithasol (McPherson et al., 2001), rhagdybiwyd gennym y gallai grwpiau ffrindiau rannu safbwyntiau tebyg am COVID-19 ac ymdrechion lliniaru cysylltiedig. Felly, rydym yn ystyried aseiniadau clystyrog a di-glwstwr o wisgo masgiau ar draws y rhwydwaith, senario na ellir ei hastudio gyda modelau epidemiolegol safonol. Er mwyn creu clystyrau o ddefnyddwyr masgiau, rydym yn creu rhwydwaith cyswllt pwysol ar gyfer y cyfnod astudio cyfan ac yn dewis set o wisgwyr mwgwd cychwynnol yn unffurf ar hap. Yna rydyn ni'n “lledaenu” gwisgo masgiau i'w cysylltiadau, lle mae gan gymdogion â mwy o ryngweithio debygolrwydd uwch o fabwysiadu gorchudd wyneb. Mae'r broses hon yn cael ei hailadrodd nes cyrraedd y gyfran a ddymunir o wisgwyr masgiau. Rhoddir mwy o fanylion yn y wybodaeth atodol.

3. Canlyniadau

Ar ôl tynnu dyfeisiau nad ydynt yn cymryd rhan a sganiau gwag o ddata Bluetooth, arhosodd 2,426,279 o pings Bluetooth (44.3 y cant o'r holl pings) a 692 o ddefnyddwyr (98.{8}} y cant o'r holl ddefnyddwyr), sy'n nodi nad oedd gan 14 o ddefnyddwyr unrhyw ddigwyddiadau agosrwydd cynnwys cyfranogwyr eraill yr astudiaeth. Dangosir y rhwydweithiau agosrwydd ar gyfer pob un o'r 28 diwrnod a ystyriwyd yn yr astudiaeth hon yn Ffigur 3 yn yr atodiad. Mae gan y rhwydweithiau gydran gysylltiedig fawr yn ystod yr wythnos pan oedd myfyrwyr yn debygol o fod yn weithgar ar y campws ac yn mynychu dosbarthiadau. Ar y penwythnosau, roedd y rhwydweithiau wedi’u cysylltu’n fwy llac, gyda llai o ddefnyddwyr yn rhyngweithio â chyd-gyfranogwyr yr astudiaeth, fel y dangosir yn y colofnau cyntaf ac olaf yn Ffigur 3.

Dangosir y cyfraddau mynychder ar gyfer ein senario trawsyrru gymedrol (R{{0} ≈ 3.{0) gyda lefelau amrywiol o'r boblogaeth imiwn o'r cychwyn cyntaf yn Ffigur 1. Waeth beth fo lefel imiwneiddio, yn cynyddu gostyngodd amlder y profion nifer yr heintiau a arsylwyd dros y semester, er bod yr effaith yn gymharol fach os oedd 60 − 80 y cant o'r boblogaeth yn imiwn. O dan ddim imiwneiddio, arweiniodd profion bob tridiau at 42.7 y cant o'r myfyrwyr yn cael eu heintio erbyn diwedd y semester ar gyfartaledd, tra bod profion bob saith, 14, a 28 diwrnod wedi arwain at 47.5 y cant, 56.2 y cant, a 61.6 y cant o fyfyrwyr wedi'u heintio , yn y drefn honno (dim profion wedi'u hamserlennu: 66.1 y cant). Fodd bynnag, gydag 80 y cant yn cael eu himiwneiddio, arweiniodd profion bob tridiau at 12.3 y cant o fyfyrwyr wedi'u heintio erbyn diwedd y semester ar gyfartaledd, heb unrhyw brofion wedi'u hamserlennu yn arwain at 15.8 y cant o fyfyrwyr wedi'u heintio ar gyfartaledd. Felly, er bod mwy o brofion ac ynysu dilynol wedi effeithio ar nifer yr heintiau ar gyfer lefel imiwneiddio benodol, yn y pen draw arweiniodd cynyddu imiwnedd y boblogaeth at ostyngiadau cymesur neu fwy mewn mynychder. Dangosir achosion ar gyfer ein senarios trosglwyddo isel (R0 ≈ 1.5) ac uchel (R0 ≈ 4.5) yn yr atodiad (gweler Ffigurau 9 a 10).

O dan ddim imiwneiddio, yr amser cyfartalog yr oedd ei angen i heintio 10 y cant o'r holl fyfyrwyr oedd 24 diwrnod heb unrhyw brawf neu ynysu, tra bod profi unwaith bob pedair wythnos yn unig yn cynyddu'r amser hwn i 25 diwrnod, ac roedd profi ddwywaith yr wythnos yn arwain at 10 y cant o fyfyrwyr yn cael eu profi. heintiedig ar ddiwrnod 30 ar gyfartaledd (Ffigur 1). Fodd bynnag, pan oedd 20 y cant o'r boblogaeth yn imiwn, gallai profion bob tridiau ymestyn y cyfnod hwn o 11 diwrnod, a gyda 40 y cant o'r boblogaeth imiwn, gallai profion aml ledaenu heintiau hyd yn oed ymhellach, a thrwy hynny roi pythefnos ychwanegol i brifysgolion. Mae'r canfyddiadau hyn yn dangos, o'u cyfuno â phrofion rheolaidd, y gall hyd yn oed lefelau isel o imiwnedd helpu prifysgolion i fflatio'r gromlin, gan arbed adnoddau yn y pen draw a lleihau cost ymdrechion lliniaru.

Dangosir nifer y profion positif a nifer y bobl sydd wedi'u hynysu yn Ffigurau 7 ac 8, yn y drefn honno. Mae'r metrigau hyn yn galluogi prifysgolion i amcangyfrif yr adnoddau sydd eu hangen i liniaru lledaeniad COVID-19 ymhlith eu myfyrwyr o ran yr adnoddau a wariwyd ar ymyriadau a chostau cyfleoedd a gollwyd. Er enghraifft, mae nifer y myfyrwyr sy'n cael eu hynysu dros y semester hefyd yn cyfateb i nifer y diwrnodau ysgol a gollwyd, gan ganiatáu i brifysgolion fesur yr adnoddau sydd eu hangen ar fyfyrwyr cwarantîn a'r cyfleoedd addysgol coll sy'n gysylltiedig â chwarantîn. Ceir rhagor o fanylion yn yr atodiad.

Cyflwynir y canlyniadau a gafwyd ar gyfer ein senarios gwisgo masgiau a phellter cymdeithasol o dan drosglwyddiad cymedrol (R0 ≈ 3.0) yn Ffigur 2, sy'n dangos canran gymedrig y boblogaeth myfyrwyr sydd wedi'u heintio ar y diwedd o'r semester. Roedd y profion yn fwyaf effeithiol o ran lleihau nifer yr achosion cronnus o dan lefelau imiwnedd isel a lefelau isel i gymedrol o wisgo masgiau a phellter cymdeithasol. Pan oedd gwisgo masgiau a phellter cymdeithasol yn hollbresennol, dim ond gostyngiadau bach a gynigiwyd gan brofion amlach yn yr achosion cronnus gan fod y firws eisoes wedi'i reoli'n dda. Yn yr un modd, roedd imiwnedd cychwynnol mewn hyd yn oed ffracsiwn bach o'r boblogaeth yn lleihau effaith profion rheolaidd. O dan ddim imiwnedd, arweiniodd profion bob tridiau at fanteision sylweddol pan oedd gwisgo masgiau a phellter cymdeithasol yn is na 60 y cant. Fodd bynnag, gydag imiwn 20 y cant a 40 y cant, roedd profi bob tri diwrnod yn darparu buddion sylweddol yn unig pan oedd gwisgo masgiau a phellter cymdeithasol yn is na 40 y cant a 30 y cant, yn y drefn honno. Er mawr syndod, ychydig iawn o ostyngiad, os o gwbl, a ddigwyddodd mewn effeithiolrwydd pan glystyrwyd gwisgo masgiau ar y rhwydwaith cyswllt, efallai oherwydd natur hynod gysylltiedig y rhwydwaith (gweler Ffigur 11). Os gall prifysgolion gyflawni hyd yn oed lefelau cymedrol o imiwnedd, gwisgo masgiau, a/neu ymbellhau cymdeithasol, mae ein hefelychiadau’n dangos y gallant brofi’n llai aml o bosibl heb fawr ddim newid, os o gwbl, yn yr achosion cronnus.

I gymharu effeithiolrwydd profi ac ynysu, gwisgo masgiau, pellhau cymdeithasol, ac imiwnedd, fe wnaethom gynnal dadansoddiad atchweliad yn seiliedig ar yr achosion cronnus dros ein holl efelychiadau trosglwyddo cymedrol (R0 ≈ 3.{{3} }). Gostyngodd y mynychder cronnus 3.95 neu 0.57 fesul 100 myfyriwr am bob cynnydd o wythnos yn yr amlder profi. Roedd pob cynnydd o 10 y cant yng nghyfran y boblogaeth a oedd yn cydymffurfio â phellter cymdeithasol yn lleihau’r achosion cronnus 4.47 neu 0.65 fesul 100 o fyfyrwyr. Yn yr un modd, gostyngodd pob cynnydd o 10 y cant yn y gyfran a oedd yn gwisgo masgiau y mynychder cronnus 5.76 neu 0.83 fesul 100 o fyfyrwyr. Yn olaf, gostyngodd pob cynnydd o 10 y cant yn y gyfran ag imiwnedd y mynychder cronnus 17.08 neu 2.47 fesul 100 o fyfyrwyr. Felly, er y gallai profion fod yn syml i golegau eu gorfodi, mae'n darparu gostyngiadau llawer llai mewn achosion na gwisgo masgiau a phellter cymdeithasol. Yn ôl y disgwyl, arweiniodd imiwnedd cynyddol y boblogaeth at y gostyngiad mwyaf yn yr achosion cronnus.

4. Trafodaeth

Er bod y flwyddyn ddiwethaf wedi rhoi addewid i ni o frechlynnau effeithiol a mwy o fewnwelediad i ddeinameg SARS-CoV-2, mae ysgolion yn dal i wynebu dyfodol ansicr. Gyda chyflwyniad brechlyn anwastad mewn rhai rhannau o'r byd a straen ariannol oherwydd gostyngiad yn y niferoedd sy'n cofrestru, mae llawer o golegau'n pendroni sut y byddant yn gallu dychwelyd i ryw fath o normalrwydd a pha gamau y gallant eu cymryd i gyflymu'r broses (St. Amour, 2020). Nod Nodau Datblygu Cynaliadwy 2015 y Cenhedloedd Unedig yw sicrhau bywydau iach ac addysg gynhwysol a theg o ansawdd (Cenhedloedd Unedig, 2015). Er mwyn parhau i symud ymlaen tuag at yr amcanion hyn, mae'n bwysig penderfynu sut y gall ysgolion ailagor yn ddiogel, a thrwy hynny ganiatáu iddynt ddarparu addysg o ansawdd wrth hyrwyddo llesiant.

Yn yr astudiaeth hon, gwnaethom ymdrechu i helpu prifysgolion i ymdopi â heriau ailagor trwy archwilio effeithiolrwydd profion a drefnwyd yn rheolaidd (hy, sgrinio) mewn poblogaeth coleg preswyl ar y cyd â lefelau amrywiol o imiwneiddio. Canfuom, er y dylai profion fod yn rhan annatod o strategaeth liniaru pob prifysgol, y gall lefelau cymedrol o imiwnedd, gwisgo masgiau, a phellter cymdeithasol ganiatáu rhyddid i brifysgolion brofi'n llai aml. Fel y cyfryw, os gall colegau gyflawni cyfraddau brechu uchel, efallai y byddant yn gallu llacio profion i unwaith neu ddwywaith y mis yn unig, gan arbed adnoddau gwerthfawr. Er ein bod yn canolbwyntio ar leoliad prifysgol, gallai ein dulliau a'n canlyniadau gael eu cymhwyso i amgylcheddau preswyl eraill

Mewn cyferbyniad ag astudiaethau blaenorol, fe wnaethom ddefnyddio rhwydwaith cyswllt byd go iawn fel sail i'n hefelychiadau, gan ganiatáu inni ddal ymddygiad cymdeithasol heterogenaidd gwaelodol myfyrwyr coleg, sydd heb os yn newid sut mae'r firws yn lledaenu. Yn ogystal, roedd llawer o astudiaethau blaenorol yn y maes hwn ond yn cyfrif am nifer fach o rwystrau gweithredu a materion cydymffurfio. Fe wnaethom ganiatáu ar gyfer heintiau allanol, cyfradd gefndir o salwch tebyg i ffliw, sensitifrwydd profion yn dibynnu ar amser, ac oedi o ran canlyniadau profion, yn ogystal â diffyg cydymffurfio gan fyfyrwyr trwy gydol y broses brofi ac ynysu.

Casglwyd y data agosrwydd a ddefnyddiwyd gennym ymhell cyn y pandemig pan na chyfyngodd myfyrwyr ar eu rhyngweithio ag eraill. Felly, mae ein data yn cynrychioli sefyllfa waethaf lle nad yw myfyrwyr yn lleihau eu cyswllt ag eraill. Fodd bynnag, pan fydd myfyrwyr yn lleihau eu cyswllt ag eraill, maent i bob pwrpas yn ymarfer math o ymbellhau cymdeithasol. Felly, roedd y patrymau cyswllt cyn-bandemig hyn yn angenrheidiol i astudio effeithiau ymyriadau pellhau cymdeithasol, un o nodau'r astudiaeth hon

Er nad yw brechlynnau’n darparu imiwnedd perffaith, mae’r brechlynnau mRNA sy’n cael eu defnyddio ar hyn o bryd yn hynod effeithiol o ran lleihau heintiau ac yn amlwg yn effeithiol o ran lleihau trosglwyddiad ymhlith y rhai sy’n cael eu heintio (Haas et al., 2021). Er i ni ragdybio imiwnedd perffaith yn ein hefelychiadau, gallai ein lefelau imiwnedd poblogaeth gael eu mapio i lefelau imiwnedd effeithiol i gyfrif am imiwnedd amherffaith a heintiau torri drwodd canlyniadol.

Er bod ein model yn ymgorffori llawer o'r heriau rydym yn disgwyl i brifysgolion eu hwynebu ar y campws, ni wnaethom fodelu'n benodol olrhain cyswllt. Er y gall olrhain cysylltiadau fod yn arf effeithiol pan gaiff ei roi ar waith yn briodol (Cencetti et al., 2021; Ferretti et al., 2020), mae’n aml yn fenter sy’n defnyddio llawer o adnoddau, yn un sy’n gofyn am fynediad at wybodaeth am gysylltiadau cymdeithasol, gall mynediad i fyfyrwyr coleg byddwch yn betrusgar i ganiatáu. Ni wnaethom ychwaith amcangyfrif nifer y canlyniadau anffafriol y disgwylir iddynt ddigwydd, er y gellid brasamcanu marwolaethau a derbyniadau i'r ysbyty o'n canlyniadau os gwneir rhagdybiaethau ychwanegol. Yn olaf, ni wnaethom ymgorffori unrhyw amrywiad tymhorol yn y trosglwyddiad SARS-CoV-2, er bod ymchwil newydd yn awgrymu bod trosglwyddiad mewn hinsoddau tymherus yn sylweddol uwch yn y gaeaf pan fo ysgolion mewn sesiwn nag yn yr haf (Gavenciak ˇ et al., 2021). Felly, dylai prifysgolion ystyried eu hamodau hinsawdd penodol wrth ystyried y baich afiechyd y gallent ei wynebu.

Er bod y gwaith hwn yn rhoi mewnwelediadau newydd i sut y gall imiwneiddio, ail-brofion, ynysu, a strategaethau eraill leihau lledaeniad SARS-CoV-2 ar gampysau colegau, mae'n bwysig nodi nad oes unrhyw ffitiadau un maint. pob agwedd (Bradley et al., 2020).

Bydd yr ysgolion mwyaf llwyddiannus yn teilwra eu hymagwedd at eu sefyllfa benodol ac yn addasu wrth i amgylchiadau newid. Yn wir, efallai mai’r strategaeth fwyaf manteisiol yw dull ystwyth, un lle mae’r amlder profi yn cael ei addasu yn seiliedig ar y ddeinameg trawsyrru presennol, dull sydd eto i’w astudio’n drylwyr.

Ariannu

Cefnogwyd yr astudiaeth hon gan ysgoloriaeth Adran Bioystadegau Prifysgol Harvard ac ysgoloriaeth gan Lywodraeth UDA (i HH). Darparwyd cyllid ychwanegol gan y Canolfannau ar gyfer Rheoli ac Atal Clefydau (grant MIND: U01 CK000585 i RK) a'r Sefydliadau Iechyd Cenedlaethol (gwobr NIAID R01 AI138901 i JPO). Nid oedd gan y ffynonellau ariannu unrhyw rôl o ran cynllunio astudiaeth, dadansoddi data, dehongli data, nac ysgrifennu'r adroddiad.

Cymeradwyaeth foesegol

Nid yw cliriad moesegol meddygol ar wahân yn orfodol.

Rhannu Data

Mae data rhwydwaith agosrwydd o Astudiaeth Rhwydwaith Copenhagen yn gyhoeddus ( https://doi.org/10.6084/m9.figshare. 7267433 ). Mae'r holl fodelau a chod ar gyfer y prosiect hwn a ysgrifennwyd yn fersiwn 3.7 o iaith raglennu Python ar gael trwy GitHub ( https://github.com/onnela-lab/covid-campus ).

Cyfranwyr

Roedd gan HH a JPO fynediad llawn i'r holl ddata yn yr astudiaeth. Cysyniadodd a goruchwyliodd JPO yr astudiaeth. Cyfrannodd HH, RK, a JPO at y fethodoleg, yr ymchwiliad a'r delweddu. Drafftiodd HH y llawysgrif gydag adolygiad beirniadol gan RK a JPO. Mae pob awdur wedi darllen a chymeradwyo'r fersiwn derfynol.

Datganiad o Ddiddordeb Cystadleuol

Mae'r awduron yn datgan nad oes ganddynt unrhyw fuddiannau ariannol cystadleuol hysbys neu berthnasoedd personol a allai ymddangos i ddylanwadu ar y gwaith a adroddir yn y papur hwn.

Diolchiadau

Diolchwn i Marc Lipsitch am ei adborth ar y prosiect hwn. Diolchwn hefyd i Giang T. Nguyen a Max Wang am eu darlleniad beirniadol o'r llawysgrif.

Deunydd atodol

Gellir dod o hyd i ddeunydd atodol sy'n gysylltiedig â'r erthygl hon, yn y fersiwn ar-lein, yn doi:10.1016/j.ijid.2021.10.008

For more information:1950477648nn@gmail.com