Prévoir la contagion du COVID-19 : Les pays de janvier-février et les pays de mars-avril
Alors que les gouvernements du monde entier réagissent à la pandémie de coronavirus, les statisticiens et les experts en santé publique ont été invités à faire des projections.
Il est difficile de faire des projections sur l'avenir. Outre la relation confuse entre la politique et les statistiques, l'avenir est sensible aux hypothèses. C'est particulièrement vrai lorsqu'on essaie de prévoir des scénarios de croissance exponentielle tels que la contagion. Certains modèles, comme celui auquel Angela Merkel a fait référence, prévoient des scénarios pessimistes de niveaux d'infection de plus de 50 % des populations nationales. Des prédictions similaires ont été faites au Congrès américain et au Parlement britannique. Bien qu'une croissance explosive soit possible, il convient d'examiner les données mondiales existantes mises à disposition par l'Organisation mondiale de la santé. Les données de l'OMS suggèrent que le COVID-19 fait rage pendant plusieurs semaines au sein d'une population nationale, puis se dissipe.
Comme toutes les projections statistiques de l'avenir, la projection de la contagion du COVID-19 pose un certain nombre de problèmes. Avant d'aborder les objections, examinons d'abord les données disponibles sur la Chine, la Corée du Sud et l'Iran, trois pays touchés relativement tôt par le virus.
Le passé : Chine, Corée du Sud et Iran
Bien que les rapports soient contestés, il semble probable que la Chine ait connu son premier cas de COVID-19 à la fin du mois de novembre 2019 et que, dès la dernière semaine de janvier, le nombre de ses cas ait atteint 1 000. En l'espace d'une semaine, le nombre de cas a atteint environ 11 790. Au cours des dix jours suivants, ce nombre a augmenté pour atteindre environ 45 000. Au cours de cette période de dix jours, le taux de croissance quotidien moyen du nombre total de cas en Chine a été de 20 %[1]
Par la suite, le taux de croissance quotidien a régulièrement diminué (à l'exception d'un pic dû à un comptage supplémentaire des diagnostics cliniques). À la fin du mois de février, le taux de croissance quotidien s'est stabilisé à moins de 1 %. En Chine, il y a eu deux semaines de croissance régulière et importante, suivies d'une baisse constante.
La Corée du Sud a connu un schéma similaire de croissance et de décroissance. Son premier cas de COVID-19 a été annoncé le 20 janvier. Le pays a atteint près de 1 000 cas environ un mois plus tard, le 25 février. Au cours des dix jours suivants, le nombre de cas est passé à environ 6 590. Au cours de cette période, le taux de croissance quotidien moyen en Corée du Sud a été de 20 %. Après cette période de dix jours, le taux de croissance quotidien a diminué régulièrement. Au 15 mars, il était inférieur à 1 %.
L'Iran a atteint 1 000 cas le 2 mars. Sa croissance quotidienne moyenne au cours des dix jours suivants a été légèrement supérieure à celle de la Chine et de la Corée du Sud. L'Iran a enregistré une moyenne de 25,82 %. Mais ce taux est en train de ralentir. Ces derniers jours, la croissance journalière du nombre de cas s'est située entre 10 et 12 %. Hier, le 15 mars, l'Iran est passé sous la barre des 10 %, ce qui est encourageant. Si l'Iran suit un schéma similaire à celui de la Chine et de la Corée du Sud, le nombre de nouveaux cas devrait commencer à diminuer sérieusement au cours des dix prochains jours.
L'avenir : L'Italie, la France et les États-Unis
L'Italie, où le virus fait actuellement rage, a atteint son millième cas le 29 février. La croissance quotidienne moyenne du nombre de nouveaux cas en Italie au cours des dix jours suivants a été légèrement supérieure à celle de l'Iran (26,54 %). Alors que l'Italie oscille toujours autour de la barre des 20 % après deux semaines, comme la Chine, elle a montré quelques signes de déclin depuis le 10 mars. Si elle suit la tendance générale observée en Chine, en Corée du Sud et en Iran, l'Italie devrait très bientôt connaître une baisse de son taux de croissance quotidien moyen, suivie de deux semaines de déclin supplémentaire. D'ici la fin du mois de mars ou le début du mois d'avril, le taux de croissance quotidien moyen des nouveaux cas en Italie pourrait tomber à moins de 1 %.
En termes de calendrier, la France accuse un léger retard d'une semaine par rapport à l'Italie. Elle a atteint son millième cas le 8 mars. Au cours des sept derniers jours, le taux de croissance quotidien moyen en France a été de 24,31 %, soit un peu moins que l'Iran. Si elle est conforme à celle des autres pays mentionnés ci-dessus, la croissance quotidienne des nouveaux cas en France devrait se maintenir autour de la barre des 20 % pendant encore trois à huit jours, pour atteindre environ 10 000 à 12 000 cas le 19 ou le 20 mars si elle suit le modèle de la Corée du Sud, ou environ 40 000 cas le 26 mars si elle suit le modèle de la Chine. Dans les deux cas, le taux de croissance quotidien devrait commencer à diminuer régulièrement pour atteindre moins de 1 % à la mi-avril.
Les États-Unis ont atteint 1 000 cas trois jours seulement après la France, le 11 mars. En supposant un taux de croissance quotidien moyen de 25 %, les États-Unis atteindraient environ 14 000 cas le 21 mars. Si la croissance devait se poursuivre une semaine de plus, comme en Chine, le nombre total de cas atteindrait 43 000 à la fin du mois de mars. Après une période de déclin constant, la croissance quotidienne des nouveaux cas aux États-Unis devrait atteindre moins de 1 % d'ici la mi-avril ou la fin avril.
Prévisions pour l'attaque
Bien entendu, ces prévisions, comme toutes les autres, doivent être prises avec un grain de sel. En général, il y a trois façons de les saler. Tout d'abord, il faut s'attaquer aux données de base. Peut-on se fier aux statistiques de la Chine, de la Corée du Sud et de l'Iran, ou existe-t-il des cas non signalés dans ces pays - que ce soit pour des raisons de contrôle des foules ou de manque de ressources - qui pourraient fausser nos comparaisons ? Si c'est le cas, les prévisions d'un déclin brutal entre la mi-avril et la fin avril sont optimistes. Deuxièmement, il faut s'attaquer aux différences dans l'espace et dans le temps. Pouvons-nous comparer les expériences de la Chine, de la Corée du Sud et de l'Iran avec celles de l'Italie, de la France et des États-Unis ? Les populations chinoises sont-elles plus denses ? Les voyages ont-ils été restreints dans un pays plus tôt que dans un autre ? Qu'en est-il de la géographie et des groupes disjoints ? Y a-t-il plus de fumeurs de cigarettes en France qu'en Corée du Sud ? La même logique s'applique aux différences temporelles. Peut-on comparer le temps froid de janvier et février au temps chaud de mars et avril ?
Enfin, attaquez le modèle. L'observation d'un modèle pour une moyenne de dix à quinze jours après le seuil des 1 000 cas n'est pas une statistique très sophistiquée. Malgré cela, le taux de croissance quotidien moyen des nouveaux cas en Chine est tombé à moins de 1 % et un schéma similaire peut être observé en Corée du Sud. Cette tendance commence maintenant à se manifester en Iran. Bien sûr, nous devons rester vigilants, mais il y a de bonnes raisons d'être beaucoup plus optimiste que ne le suggère la pensée populaire, dans la mesure où des comparaisons valables peuvent être faites entre les pays.
Les données proviennent des rapports de situation COVID-19 de l'Organisation mondiale de la santé, du Johns Hopkins Coronavirus Resource Center et de la base de données Worldometer sur les coronavirus.
[1] Le taux de croissance quotidien moyen du nombre total de cas est calculé en divisant le nombre de personnes testées positives pour le virus au cours de la journée écoulée par le nombre total de personnes testées positives depuis que le premier cas a été signalé.