Untangling the changing impact of non-pharmaceutical interventions and vaccination on European Covid-19 trajectories
Creators
- 1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research
- 2. Chinese Academy of Sciences
- 3. Virginia Tech
- 4. Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory (Guangzhou)
- 5. Curtin University
- 6. Peking University
- 7. Peking University Third Hospital
- 8. University of Southampton
Description
Abstract Non-pharmaceutical interventions (NPIs) and vaccination are two fundamental approaches to mitigate the coronavirus disease 2019 (Covid-19) pandemic. Vaccination strategies are generally less costly and socially/economically disruptive than NPI strategies, such as business closures, social distancing, and face mask mandates, as evidenced by highly vaccinated countries generally rolling back NPIs. However, the respective real-world impact of an NPI strategy versus vaccination strategy, or the combination of both, on mitigating Covid-19 transmission remains uncertain. To address this, we built a Bayesian inference model to explore the changing effectiveness of NPIs and vaccination based on the assembled large-scale dataset, including epidemiological parameters, variants, vaccines, and control variable. Here we show that NPIs were still considerably complementary or even synergistic to vaccination in the effort to curb the Covid-19 infection before reaching herd immunity. We found that (1) the synergistic effect of NPIs and vaccination was 46.9% (reduction in reproduction number) in September 2021, whereas the effects of NPIs and vaccination alone were 20.7% and 28.8%, respectively; (2) effectiveness of NPIs is less sensitive to emerging COVID-19 variants but decreases with vaccination progress, as NPIs may unnecessarily restrict the vaccinated population. The effectiveness of NPIs alone declined approximately 23% since the introduction of vaccination strategies, where the relaxation of NPIs promoted the decline from May 2021. Our results demonstrate that the decision to relax NPIs should consider the real-world vaccination rate of the relevant population, which is determined by the observed vaccine efficacy in relation to extant and emerging variants.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تعد التدخلات غير الصيدلانية والتطعيم نهجين أساسيين للتخفيف من جائحة فيروس كورونا 2019 (كوفيد-19). تكون استراتيجيات التطعيم عمومًا أقل تكلفة وتعطيلًا اجتماعيًا/اقتصاديًا من استراتيجيات المؤسسات غير الربحية، مثل إغلاق الأعمال والتباعد الاجتماعي وتفويضات أقنعة الوجه، كما يتضح من البلدان عالية التطعيم التي تتراجع عمومًا عن المؤسسات غير الربحية. ومع ذلك، لا يزال من غير المؤكد تأثير كل من استراتيجية المؤسسات غير الربحية مقابل استراتيجية التطعيم في العالم الحقيقي، أو الجمع بين الاثنين، على التخفيف من انتقال كوفيد-19. لمعالجة هذا، قمنا ببناء نموذج استدلال بايزي لاستكشاف الفعالية المتغيرة للمؤسسات غير الربحية والتطعيم بناءً على مجموعة البيانات المجمعة على نطاق واسع، بما في ذلك المعلمات الوبائية والمتغيرات واللقاحات ومتغير التحكم. نظهر هنا أن المؤسسات غير الربحية كانت لا تزال مكملة إلى حد كبير أو حتى متآزرة للتطعيم في محاولة للحد من عدوى كوفيد-19 قبل الوصول إلى مناعة القطيع. وجدنا أن (1) التأثير التآزري للمؤسسات غير الربحية والتطعيم كان 46.9 ٪ (انخفاض في عدد التكاثر) في سبتمبر 2021، في حين أن تأثيرات المؤسسات غير الربحية والتطعيم وحدها كانت 20.7 ٪ و 28.8 ٪ على التوالي ؛ (2) فعالية المؤسسات غير الربحية أقل حساسية لمتغيرات COVID -19 الناشئة ولكنها تنخفض مع تقدم التطعيم، حيث قد تقيد المؤسسات غير الربحية السكان الذين تم تطعيمهم دون داع. انخفضت فعالية المؤسسات غير الربحية وحدها بنسبة 23 ٪ تقريبًا منذ إدخال استراتيجيات التطعيم، حيث عزز تراخي المؤسسات غير الربحية الانخفاض من مايو 2021. توضح نتائجنا أن قرار تخفيف المؤشرات غير الدوائية يجب أن يأخذ في الاعتبار معدل التطعيم في العالم الحقيقي للسكان المعنيين، والذي يتم تحديده من خلال فعالية اللقاح المرصودة فيما يتعلق بالمتغيرات الحالية والناشئة.Translated Description (French)
Résumé Les interventions non pharmaceutiques (IPN) et la vaccination sont deux approches fondamentales pour atténuer la pandémie de coronavirus 2019 (Covid-19). Les stratégies de vaccination sont généralement moins coûteuses et socialement/économiquement perturbatrices que les stratégies d'IPN, telles que les fermetures d'entreprises, la distanciation sociale et les mandats de masques faciaux, comme en témoignent les pays hautement vaccinés qui réduisent généralement les IPN. Cependant, l'impact réel respectif d'une stratégie d'IPN par rapport à une stratégie de vaccination, ou la combinaison des deux, sur l'atténuation de la transmission du Covid-19 reste incertain. Pour y remédier, nous avons construit un modèle d'inférence bayésien pour explorer l'efficacité changeante des IPN et de la vaccination sur la base de l'ensemble de données à grande échelle assemblé, y compris les paramètres épidémiologiques, les variants, les vaccins et la variable de contrôle. Ici, nous montrons que les IPN étaient encore considérablement complémentaires, voire synergiques, à la vaccination dans le but de freiner l'infection par le Covid-19 avant d'atteindre l'immunité collective. Nous avons constaté que (1) l'effet synergique des IPN et de la vaccination était de 46,9 % (réduction du nombre de reproduction) en septembre 2021, alors que les effets des IPN et de la vaccination seule étaient de 20,7 % et 28,8 %, respectivement ; (2) l'efficacité des IPN est moins sensible aux variantes émergentes de la COVID-19 mais diminue avec les progrès de la vaccination, car les IPN peuvent restreindre inutilement la population vaccinée. L'efficacité des IPN à elle seule a diminué d'environ 23 % depuis l'introduction des stratégies de vaccination, où l'assouplissement des IPN a favorisé le déclin à partir de mai 2021. Nos résultats démontrent que la décision d'assouplir les IPN doit tenir compte du taux de vaccination réel de la population concernée, qui est déterminé par l'efficacité observée du vaccin par rapport aux variants existants et émergents.Translated Description (Spanish)
Resumen Las intervenciones no farmacéuticas (NPI) y la vacunación son dos enfoques fundamentales para mitigar la pandemia de la enfermedad por coronavirus 2019 (Covid-19). Las estrategias de vacunación son generalmente menos costosas y social/económicamente perjudiciales que las estrategias de INP, como el cierre de negocios, el distanciamiento social y los mandatos de mascarilla, como lo demuestran los países altamente vacunados que generalmente hacen retroceder a las INP. Sin embargo, el impacto en el mundo real respectivo de una estrategia de NPI versus una estrategia de vacunación, o la combinación de ambas, en la mitigación de la transmisión de Covid-19 sigue siendo incierto. Para abordar esto, construimos un modelo de inferencia bayesiana para explorar la efectividad cambiante de las NPI y la vacunación en función del conjunto de datos a gran escala reunido, incluidos los parámetros epidemiológicos, las variantes, las vacunas y la variable de control. Aquí mostramos que las NPI seguían siendo considerablemente complementarias o incluso sinérgicas con la vacunación en el esfuerzo por frenar la infección por Covid-19 antes de alcanzar la inmunidad de grupo. Encontramos que (1) el efecto sinérgico de las INP y la vacunación fue del 46,9% (reducción en el número de reproducción) en septiembre de 2021, mientras que los efectos de las INP y la vacunación solos fueron del 20,7% y del 28,8%, respectivamente; (2) la efectividad de las INP es menos sensible a las variantes emergentes de COVID-19, pero disminuye con el progreso de la vacunación, ya que las INP pueden restringir innecesariamente a la población vacunada. La efectividad de las INP por sí solas disminuyó aproximadamente un 23% desde la introducción de las estrategias de vacunación, donde la relajación de las INP promovió la disminución a partir de mayo de 2021. Nuestros resultados demuestran que la decisión de relajar las NPI debe considerar la tasa de vacunación en el mundo real de la población relevante, que está determinada por la eficacia de la vacuna observada en relación con las variantes existentes y emergentes.Files
latest.pdf.pdf
Files
(1.0 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:3f6c6f42c272578bb064df953cd5345a
|
1.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- فك تشابك التأثير المتغير للتدخلات غير الصيدلانية والتطعيم على مسارات Covid -19 الأوروبية
- Translated title (French)
- Démêler l'impact changeant des interventions non pharmaceutiques et de la vaccination sur les trajectoires européennes du Covid-19
- Translated title (Spanish)
- Desentrañar el impacto cambiante de las intervenciones no farmacéuticas y la vacunación en las trayectorias europeas de Covid-19
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3212175351
- DOI
- 10.21203/rs.3.rs-1033571/v1
References
- https://openalex.org/W2098923148
- https://openalex.org/W2587970647
- https://openalex.org/W3119964976
- https://openalex.org/W3135257712
- https://openalex.org/W3146921050
- https://openalex.org/W3155313092
- https://openalex.org/W3160918102
- https://openalex.org/W3175108340
- https://openalex.org/W3201547271
- https://openalex.org/W3205569673