Chuyên gia đề xuất dùng thuật toán dự báo dịch Covid-19

Nhóm nghiên cứu độc lập đề xuất các chỉ số định lượng đánh giá nguy cơ, diễn biến dịch Covid-19 tại Việt Nam dựa trên các mô hình dịch tễ tiêu chuẩn thế giới.

Đề xuất được nhóm nghiên cứu Onyx (Công ty khoa học công nghệ, hoạt động trong lĩnh vực bảo mật phần cứng) nêu tại seminar online về "Đánh giá nguy cơ, diễn biến và dự báo cho dịch Covid-19" do Viện Toán học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam tổ chức chiều 26/8. Thành viên chính của nhóm nghiên cứu gồm TS Hà Thành Trung, tiến sỹ Toán thống kê, Đại học Florida, Mỹ, Postdoc về Y tế cộng đồng, Đại học Central Florida, Mỹ, và nhà phát minh Nguyễn Khương Tuấn, nhà sáng lập Onyx và STECH.

Nhóm nghiên cứu sử dụng dữ liệu đầu vào là các chủng virus, số ca nhiễm được báo cáo phát hiện mỗi ngày đăng tải trên VnExpress, cùng với dữ liệu về hành vi xã hội như Google mobility. Ngoài ra, thông tin về các ngày cách ly phong tỏa, các ngày xét nghiệm diện rộng, số ca ngoài cộng đồng... cũng được đưa vào để phân tích. Ví dụ nhóm nêu ra chủng Delta với hệ số lây nhiễm cơ bản R0 = 5 và thời gian nối tiếp T = 4 có thể tạo ra ổ dịch với khoảng 4.000 ca bệnh trong 20 ngày.

Biểu đồ tính toán diễn biến dịch tại các tỉnh của nhóm nghiên cứu.

Phương pháp gồm có ba phần. Phần một đánh giá nguy cơ trước khi bệnh dịch xảy ra hoặc khi chúng ta mới phát hiện một ổ dịch. Phần hai, đánh giá diễn biến dịch theo thời gian thực khi đã có dữ liệu là số ca được phát hiện mỗi ngày. Phần ba, dự báo số ca hệ thống y tế có thể phát hiện trong tương lai trong điều kiện tiếp tục áp dụng các biện pháp phòng chống dịch bệnh hiện tại. Dự báo này để chuẩn bị hậu cần, ví dụ số giường chăm sóc đặc biệt.

Để đưa ra đánh giá định lượng dịch Covid-19, nhóm sử dụng mô hình có chỉ số Rt (Effectieve Reproduction Number Rt), còn gọi là hệ số lây nhiễm hiệu dụng. Đây là chỉ số được sử dụng ở nhiều nước như Đức, Mỹ, Anh, Nhật Bản, Na Uy và Tây Ban Nha, Hong Kong (Trung Quốc). Rt là chỉ số thể hiện số lượng ca nhiễm phát sinh từ một cá thể bệnh trong một khoảng thời gian nhất định (khoảng thời gian này phụ thuộc từng chủng virus). Những ngày đầu, một cá thể có thể lây lan cho vài người trước khi được cách ly (Rt > 1). Sau khi cộng đồng được cảnh báo, các biện pháp phòng, chống dịch được áp dụng thì Rt sẽ giảm dần. Chỉ khi Rt nhỏ hơn 1 nhiều ngày thì dịch bệnh mới được kiểm soát. Kết quả từ mô hình, bao gồm các chỉ số được xây dựng thành các biểu đồ cho cả nước và từng khu vực.

Nhóm Onyx cho biết, phương pháp này có thể áp dụng đến cấp huyện, xã, phường... khi dữ liệu đầu vào tốt và có đủ cho ít nhất 11 ngày. Độ chính xác phụ thuộc giả thiết và dữ liệu đầu vào có tốt hay không. "Qua quá trình sử dụng, mô hình cho ước lượng và dự báo tốt, kết quả có sai số dưới 6% cho tổng số ca được báo cáo trong 21 ngày tương lai", TS Trung cho biết. Các dự báo đã công bố tại trang web onyx.vn/covid/update.html. Ban chỉ đạo quốc gia phòng chống dịch Covid-19, chính quyền các địa phương có thể sử dụng dự báo này để đưa ra phương án phòng chống dịch hiệu quả.

Trong đợt dịch bùng phát ở Đà Nẵng tháng 7/2020, dựa trên mô hình này, TS Hà Thành Trung đã dự đoán ca lây nhiễm, ổ dịch và diễn biến của dịch (như có khoảng 127 ca cho tới ngày 21/7/2020, sau đó mỗi 4 ngày có thêm khoảng 64 ca do các biện pháp chống dịch làm Rt xấp xỉ 1, và dịch sẽ bị kiểm soát và kết thúc khi Rt < 1), do đó không cần phải phong tỏa cả nước như đợt dịch đầu.

Một trong những phát hiện của nhóm phân tích là sự kiện siêu lây nhiễm xuất hiện ở TP HCM, thời điểm người dân tràn ra đường mua sắm, tích trữ thực phẩm vào ngày 8/7 (trước khi thực hiện Chỉ thị 16). Với chu trình ủ bệnh là 5 ngày, cộng với các khâu xét nghiệm, truy vết, đánh mã số, nhóm cho rằng thời gian từ thời điểm nhiễm virus đến lúc báo cáo phát hiện bệnh là khoảng 10 ngày. Vậy nên, ngày 18/7, TP HCM báo cáo số ca nhiễm kỷ lục với ít nhất 1.600 trường hợp.

Tính toán bằng các phương pháp khác nhau, nhóm phân tích cho rằng sự kiện ngày 8/7 làm tăng thêm ít nhất 10.000 ca bệnh được báo cáo cho tới ngày 6/8. Nghiên cứu này đã được công bố tại trang web onyx.vn/covid/ssln.html.

Với mô hình trên, nhóm thực hiện dự báo chính xác xu hướng dịch vẫn tiếp tục đi lên ở Bình Dương, nhưng số ca được dự báo chỉ khớp 4 ngày đầu, sau đó thấp hơn số ca được báo cáo do dữ liệu ở Bình Dương không tốt (dự báo số ca tiếp tục tăng chậm từ khoảng 2.800 đến 3.200 từ 16/8).

Theo nhóm nghiên cứu, TP HCM đã qua đỉnh dịch sau hôm 27/7 khoảng vài ngày, sau đó dịch đi ngang. Tuy nhiên, với các biện pháp phòng chống dịch mới được áp dụng từ ngày 23/8, vẫn chưa thể xác định được khi nào đỉnh dịch ở TP HCM sẽ giảm xuống dưới 1000 hay 100 ca/ngày. Nguyên nhân là do các chỉ số không ổn định ngay sau khi TP HCM áp dụng các biện pháp chống dịch mới như siết chặt giãn cách và thay đổi quy mô xét nghiệm. Sau khi các chiến lược mới này ổn định trở lại mới có thể tính toán dự báo.

"Các kết quả đầu ra cho thấy mô hình này đánh giá diễn biến và dự báo khá chính xác nên đây có thể xem là một công cụ để giúp lên kế hoạch phòng, chống dịch", theo nhóm Onyx.

Tại Việt Nam, hiện Tổ thông tin đáp ứng nhanh (Ban Chỉ đạo Quốc gia phòng chống Covid-19) với sự tham gia của 300 nhà khoa học trong và ngoài nước về dịch tễ và công nghệ thông tin, xây dựng các mô hình phân tích, dự báo, mô phỏng chống dịch. Bản đồ Nguy cơ an toàn Covid cũng được xây dựng cách đây hơn một năm, với trung tâm phân tích đặt tại Văn phòng Chính phủ.Bản đồ đưa ra bốn mức cảnh báo dịch bệnh: Bình thường mới (màu xanh); Nguy cơ (màu vàng); Nguy cơ cao (màu cam); Rất cao (màu đỏ). Các thông tin về diễn biến dịch được Tổ thông tin gửi báo cáo hàng ngày đến Ban chỉ đạo quốc gia phòng chống Covid-19 và các địa phương, dự báo nguy cơ đến cấp xã.

Theo/vnexpress.net