แบบจำลองคณิตศาสตร์ รับมือเชื้อไข้หวัดใหญ่ระบาด

นักระบาดวิทยาจากสหรัฐ ชี้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์สามารถทำนายการระบาดของเชื้อไวรัส ช่วยรัฐในการตัดสินใจใช้มาตรการควบคุมและป้องกันโรค ขณะที่ สวทช. ประสานจัดตั้งกลุ่มนักวิจัยจัดทำแบบจำลองการระบาดเชื้อไข้หวัดใหญ่ 2009 ในไทย

Asst.Prof. Derek Cummings นักระบาดวิทยาโรคติดเชื้อ จาก Johns Hopkins University, School of Public Health ประเทศสหรัฐอเมริกา ได้มาบรรยายแลกเปลี่ยนความรู้และประสบการณ์ในเรื่อง “แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อรับมือการระบาดเชื้อไข้หวัดใหญ่” ซึ่งจัดโดยโปรแกรมโรคติดเชื้ออุบัติใหม่-อุบัติซ้ำ สวทช. สำนักระบาดวิทยา กรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุข และมหาวิทยาลัยมหิดล โดยมีประเด็นที่น่าสนใจดังนี้

Modeling เป็นเครื่องมือหนึ่งที่นักระบาดวิทยานำมาใช้ในการทำนายการระบาด ซึ่งได้จากการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่นำพารามิเตอร์ต่างๆ มาคำนวณ ได้แก่ ความเร็วในการแพร่กระจายของเชื้อไวรัส ความหนาแน่นของประชากร อายุของประชากร ระยะทาง และความถี่ในการเดินทางของประชากรในพื้นที่ สำหรับความแม่นยำของแบบจำลองนั้นจะขึ้นอยู่กับข้อมูลที่เป็นปัจจุบันและมี ความถูกต้องสูง ดังนั้น การเก็บข้อมูลทางระบาดวิทยาที่ถูกต้องนับว่าเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง ซึ่งแบบจำลองดังกล่าวสามารถทำนายการระบาดในแบบต่างๆ เช่น แบบปล่อยให้เกิดโดยธรรมชาติและแบบมีมาตรการควบคุม เพื่อลดโอกาสที่คนจะมาสัมผัสกันมากที่สุด นอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้เพื่อการตัดสินใจว่าควรนำมาตรการใดมาใช้กับการ ระบาดในระยะที่แตกต่างกัน และควรมีความเข้มข้นเพียงใด

พารามิเตอร์หนึ่งที่สำคัญสำหรับใช้ทำนายการระบาด คือ ค่าความเร็วในการแพร่กระจายของเชื้อไวรัส (R0 - Basic Reproductive Number) ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยที่พบในผู้ติดเชื้อรุ่นที่ 2 ซึ่งจะเกิดขึ้นจากการที่ผู้ติดเชื้อคนแรกเข้าไปยังกลุ่มประชากรที่ไม่มีภูมิ คุ้มกันของเชื้อนั้น โดยที่ถ้าค่า  R0 > 1 จะมีแนวโน้มที่จะเกิดการระบาดได้สูง

การระบาดของไข้หวัดสเปนในปี 1918 มีค่า  R0 ประมาณ 1.8-3 สำหรับเชื้อไข้หวัดใหญ่ 2009 นั้น มีอัตราการแพร่กระจายเร็วมาก จากการคำนวณอัตราการติดเชื้อในประเทศเม็กซิโก พบว่า  R0 มีค่าประมาณ 1.4-2.6 ขึ้นอยู่กับแหล่งชุมชน กล่าวคือ ผู้ที่ได้รับเชื้อสามารถแพร่เชื้อให้แก่ผู้อื่นได้ในเวลา 1.4-2.6 วันที่ได้รับเชื้อ จากการศึกษารูปแบบการระบาดของเชื้อไข้หวัดใหญ่ในโรงเรียน St.Francis รัฐนิวยอร์ก ประเทศสหรัฐอเมริกา พบว่า ผู้ติดเชื้อจะเพิ่มจำนวนเป็น 50% เมื่อเวลาผ่านไป 3.7 วัน และเพิ่มเป็น 95% เมื่อเวลาผ่านไป 6.4 วัน ผู้วิจัยจึงเสนอแนวคิดว่าควรปิดโรงเรียนเป็นเวลา 5 วัน รวมวันหยุด 2 วัน เพื่อชะลอการแพร่ระบาด

อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญที่ทำให้โรคเกิดการแพร่กระจายได้เร็ว คือ ธรรมชาติของเชื้อไวรัสที่มีอยู่ในสารคัดหลั่งที่ออกมาจากผู้ติดเชื้อที่มี การไอ จาม ซึ่งโอกาสที่จะได้รับเชื้อแบ่งได้กว้างๆ เป็น 3 รูปแบบ คือ การติดต่อจากผู้ป่วยที่อาศัยในบ้านเดียวกัน (Household Contact) การติดจากโรงเรียนหรือที่ทำงาน (School or Workplace Contact) และการติดจากที่อื่นๆ (Random Contact) จากการสำรวจและการคำนวณจากประชากรกลุ่มหนึ่งในประเทศสหรัฐอเมริกา พบว่าการติดเชื้อแบบที่ผู้ป่วยอยู่ในบ้านเดียวกันจะก่อให้เกิดการติดเชื้อ ได้สูงที่สุด คือ ร้อยละ 37 สำหรับการติดเชื้อจากโรงเรียนหรือสถานที่ทำงาน และจากที่อื่นๆ มีค่าเฉลี่ยที่ร้อยละ 33 และร้อยละ 30 ตามลำดับ

สำหรับประเทศไทย ได้มีความพยายามในการจัดตั้งกลุ่มพัฒนาแบบจำลองสำหรับการระบาดในประเทศไทย ซึ่งประกอบด้วย นพ.คำนวณ อึ้งชูศักดิ์ ผู้ทรงคุณวุฒิด้านเวชกรรมป้องกัน กรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุข ดร.นพ.โสภณ เอี่ยมศิริถาวร สำนักระบาดวิทยา กรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุข ซึ่งเคยร่วมงานในการจำลองการระบาดของไข้หวัดนก H5N1และนักวิจัยจากคณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล คณะเวชศาสตร์เขตร้อน และคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล เพื่อศึกษาแบบจำลองเกี่ยวกับโรคระบาดต่างๆ เพื่อให้ทันต่อเหตุการณ์ อย่างไรก็ตามสำหรับแบบจำลองสำหรับทำนายการระบาดของเชื้อไข้หวัดใหญ่ 2009 ในประเทศไทย ขณะนี้ยังอยู่ในช่วงการพัฒนา โดย สวทช. เป็นผู้ประสานงานในการจัดตั้งกลุ่มนักวิจัยจากภาคส่วนต่างๆ และจัดให้มีการประชุมนักวิจัยเป็นระยะ เพื่อแลกเปลี่ยนความรู้ประสบการณ์ รวมทั้งนำข้อมูลทางระบาดวิทยาจากกระทรวงสาธารณสุขมาใช้ในการคำนวณเพื่อสร้าง ให้เกิดแบบจำลองขึ้น ซึ่งจะเป็นข้อมูลให้ผู้บริหารใช้ประกอบการตัดสินใจโดยเร็วที่สุด

ทั้งนี้ แม้ว่าผู้ติดเชื้อไข้หวัดใหญ่ 2009 มีอัตราการตายต่ำ แต่ก็ไม่อาจนิ่งนอนใจได้ ดังเคยมีประวัติศาสตร์การติดเชื้อของไข้หวัดใหญ่สเปนในปี 1918 ซึ่งมีการระบาดในช่วงที่ 2 อย่างรุนแรง และมีผู้ป่วยเสียชีวิตถึง 40 ล้านคน นอกจากนี้ยังมีเชื้อไข้หวัดนกที่ยังคงมีกรณีผู้ติดเชื้อปรากฏให้เห็นเป็น ระยะ รวมถึงยังมีโรคติดเชื้อใหม่ๆ ที่กำลังก่อตัวขึ้น ดังนั้น การพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อทำนายการระบาดจึงเป็นข้อมูลสำคัญที่ช่วย ผู้บริหารของประเทศตัดสินใจใช้มาตรการควบคุมและป้องกันโรคที่เหมาะสมต่อ สถานการณ์ของประเทศไทย

ที่มา: เอกสารความรู้โดยโปรแกรมโรคติดเชื้ออุบัติใหม่/อุบัติซ้ำ สำนักบริหารจัดการคลัสเตอร์และโปรแกรม สวทช.

บทความนี้มีประโยชน์มากน้อยเพียงใด: / 3
น้อยมากที่สุด