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Nouvel algorithme mesurant la propagation du COVID-19 publié dans PNAS

Virus du COVID 19
Crédit photo : Image par visuals3Dde (Pixabay)
L’article sur une nouvelle méthode de calcul du taux de reproduction COVID (Rt), "Computing the daily reproduction number of COVID-19 by inverting the renewal equation using a variational technique" conçue par Jean-Michel Morel et Miguel Colom du Centre Borelli, en collaboration avec Luis Alvarez (Universidad de Las Palmas) et Jean-David Morel (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) est paru dans la prestigieuse revue PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
L’algorithme prédit le taux de reproduction COVID (Rt) avec une avance de 8 jours sur les algorithmes actuellement utilisés. Elle effectue cette prédiction tous les jours pour tous les pays et est consultable quotidiennement dans le service en ligne installé par les auteurs.

La pandémie de COVID-19 a connu des changements fréquents et rapides de ses taux d'infection locaux et mondiaux, sous l'effet de mesures gouvernementales ou de l'émergence de nouveaux variants viraux.

Le taux de reproduction Rt

Il indique le nombre moyen de personnes ont été contaminées par une personne infectée au moment t. C’est un indicateur clé de la propagation d'une épidémie. Si Rt reste supérieur à 1, l’épidémie explose. Si Rt est maintenu inférieur à 1 par des mesures de distanciation et d’hygiène, l’épidémie régresse.
Une estimation opportune de Rt est donc un outil crucial pour permettre aux organisations gouvernementales de s'adapter rapidement à ces changements et d'évaluer les conséquences de leurs politiques.

Une nouvelle méthode de calcul du Rt : EpiInvert

La méthode EpiEstim est la méthode la plus largement acceptée pour estimer Rt, mais elle estime Rt avec un retard temporel important.

Jean-Michel Morel et Miguel Colom du Centre Borelli, avec Luis Alvarez (Universidad de Las Palmas) et Jean-David Morel proposent une nouvelle méthode, EpiInvert, qui montre un bon accord avec EpiEstim, mais qui fournit des estimations de Rt plusieurs jours à l'avance.

Ils montrent que le Rt peut être estimé en inversant l'équation de renouvellement reliant Rt à la courbe d'incidence observée des nouveaux cas appelée It.
Cette nouvelle approche par le traitement du signal permet d'obtenir à la fois un Rt et un It restauré et corrigé de l'"effet week-end" en appliquant un algorithme de déconvolution et de débruitage.

 

Ipol : une solution open source, un service en ligne

Les implémentations des méthodes EpiInvert et EpiEstim sont entièrement open source et peuvent être exécutées en temps réel sur tous les pays du monde et tous les États américains.

La méthode publiée EpiInvert  prédit le taux de reproduction COVID (Rt) avec une avance de 8 jours par rapport aux algorithmes actuellement utilisés.

Cliquez sur le bouton RUN pour consulter les dernières données.

 

Extrait du service en ligne le 9 décembre 2021 : la courbe rouge désigne Rt, le taux de reproduction instantané de l’épidémie, qui reste obstinément au-dessus de 1.  On observe néanmoins une baisse encourageante, le taux étant descendu de 1.55 à 1.25 en trois semaines. Mais pour  que le nombre quotidien de contaminés commence à baisser, il faudra que le courbe repasse au-dessous de 1.