Key info

16 March 2020

Neil M Ferguson, Daniel Laydon, Gemma Nedjati-Gilani, Natsuko Imai, Kylie Ainslie, Marc Baguelin, Sangeeta Bhatia, Adhiratha Boonyasiri,  Zulma Cucunubá, Gina Cuomo-Dannenburg, Amy Dighe, Ilaria Dorigatti,  Han Fu, Katy Gaythorpe, Will Green, Arran Hamlet, Wes Hinsley, Lucy C Okell, Sabine van Elsland, Hayley Thompson, Robert Verity, Erik Volz, Haowei Wang, Yuanrong Wang, Patrick GT Walker, Caroline Walters, Peter Winskill, Charles Whittaker, Christl A Donnelly, Steven Riley, Azra C Ghani.

Professor Neil Ferguson

Download the full PDF for Report 9 See all reports

WHO Collaborating Centre for Infectious Disease Modelling; MRC Centre for Global Infectious Disease Analysis; Abdul Latif Jameel Institute for Disease and Emergency Analytics; Imperial College London, UK


The global impact of COVID-19 has been profound, and the public health threat it represents is the most serious seen in a respiratory virus since the 1918 H1N1 influenza pandemic. Here we present the results of epidemiological modelling which has informed policymaking in the UK and other countries in recent weeks. In the absence of a COVID-19 vaccine, we assess the potential role of a number of public health measures – so-called non-pharmaceutical interventions (NPIs) – aimed at reducing contact rates in the population and thereby reducing transmission of the virus. In the results presented here, we apply a previously published microsimulation model to two countries: the UK (Great Britain specifically) and the US. We conclude that the effectiveness of any one intervention in isolation is likely to be limited, requiring multiple interventions to be combined to have a substantial impact on transmission.

Two fundamental strategies are possible: (a) mitigation, which focuses on slowing but not necessarily stopping epidemic spread – reducing peak healthcare demand while protecting those most at risk of severe disease from infection, and (b) suppression, which aims to reverse epidemic growth, reducing case numbers to low levels and maintaining that situation indefinitely. Each policy has major challenges. We find that that optimal mitigation policies (combining home isolation of suspect cases, home quarantine of those living in the same household as suspect cases, and social distancing of the elderly and others at most risk of severe disease) might reduce peak healthcare demand by 2/3 and deaths by half. However, the resulting mitigated epidemic would still likely result in hundreds of thousands of deaths and health systems (most notably intensive care units) being overwhelmed many times over. For countries able to achieve it, this leaves suppression as the preferred policy option.

We show that in the UK and US context, suppression will minimally require a combination of social distancing of the entire population, home isolation of cases and household quarantine of their family members. This may need to be supplemented by school and university closures, though it should be recognised that such closures may have negative impacts on health systems due to increased absenteeism. The major challenge of suppression is that this type of intensive intervention package – or something equivalently effective at reducing transmission – will need to be maintained until a vaccine becomes available (potentially 18 months or more) – given that we predict that transmission will quickly rebound if interventions are relaxed. We show that intermittent social distancing – triggered by trends in disease surveillance – may allow interventions to be relaxed temporarily in relative short time windows, but measures will need to be reintroduced if or when case numbers rebound. Last, while experience in China and now South Korea show that suppression is possible in the short term, it remains to be seen whether it is possible long-term, and whether the social and economic costs of the interventions adopted thus far can be reduced.


中文 - Mandarin

16 March 2020 - Imperial College London‌

Report 9: 报告9:非药物干预措施(NPI)对降低COVID19死亡率和医疗需求的影响




日本語 - Japanese

16 March 2020 - Imperial College London‌

Report 9: 新型コロナウイルス(COVID19)による死亡率と医療需要の低減を目的とした非薬物的介入(NPI)の影響

レポート9 概要
COVID-19の世界的な影響は大きく、これによる公衆衛生上の脅威は、1918年のH1N1インフルエンザパンデミック以来、呼吸器ウイルスでは最も深刻なものです。ここでは、過去数週間に英国およびその他の国における政策決定に情報を提供した疫学的モデリングの結果を示します。COVID-19ワクチンがない中で、人々の接触機会を減らすことでウイルスの伝播を抑制することを目的とした、多くの公衆衛生対策(いわゆる非薬物的介入)の潜在的な役割を評価します。 ここに示す結果では、以前発表されたマイクロシミュレーションモデルを2か国(英国と米国―特に英国)に適用します。隔離状態でのいずれか1つの介入の効果には限度がある可能性が高く、複数の介入を組み合わせて感染拡大に実質的な影響を与える必要があるという結論に至ります。  

次の2つの基本的対策が実行可能です:(a) 緩和:感染拡大を必ずしも停止させないが、遅らせることに焦点を当て、ピーク時の医療需要を低減すると同時に、重篤な疾患のリスクが最も高い人々を感染から保護する。 (b) 抑制:感染拡大を縮小することを目的とし、感染者数を減少させ、その状況を無期限に維持する。それぞれの対策には大きな課題があります。最適な緩和対策(感染疑いのある人の自宅隔離、感染疑いのある人と同世帯の人の自宅隔離、重篤な疾患のリスクが最も高い高齢者などとの社会的距離の確保の組み合わせ)は、ピーク時の医療需要を2/3に低減し、また死亡率を半減すると考えられます。しかし、感染症流行の緩和の結果として、死亡者が数十万人に上り、医療機関(特に集中治療室)の負担が何倍にも増える可能性があります。 これを達成できる国にとっては、抑制対策が優先対策オプションとなります。 

英国と米国の状況では、抑制対策は、国民全体における社会的距離の確保、感染者の自宅隔離、その世帯家族の自宅隔離の組み合わせを最低限必要とすることが示されています。 そのために学校や大学を閉鎖する必要があるかもしれませんが、通学しないことで健康に悪影響が及ぼされる可能性があることも認識すべきです。抑制対策の主な課題は、このタイプの集中的介入措置または感染拡大の縮小に同等の効果がある措置をワクチンが利用可能になるまで(おそらく18か月以上)維持する必要があることです。介入措置の緩和により、再び感染拡大が起こると予想されるためです。  疾患のモニタリングにおける傾向に基づいて、断続的に社会的距離を確保することで、比較的短時間の枠で介入措置を一時的に緩和することは可能ですが、再び感染者数が増えた場合、介入措置を再導入する必要があります。  最後に、中国と現在の韓国での経験から、短期的な抑制が可能であることがわかっていますが、それが長期的に可能であるか、またこれまでに導入された介入措置の社会的および経済的コストが削減できるかどうかはまだ不明です。

Español - Spanish

16 de marzo de 2020 - Imperial College London‌

Reporte 9: Impacto de las intervenciones no farmacéuticas (NPI) para reducir la mortalidad por COVID19 y la demanda de atención médica
Report 9 COVID-19 2020-03-16 Spanish (pdf)

Resumen Reporte 9
El impacto global de COVID-19 ha sido profundo, y la amenaza para la salud pública que representa es la más grave en un virus respiratorio desde la pandemia de influenza H1N1 de 1918. Aquí presentamos los resultados del modelado epidemiológico que ha informado la formulación de políticas en el Reino Unido y otros países en las últimas semanas. En ausencia de una vacuna COVID-19, evaluamos el papel potencial de una serie de medidas de salud pública, llamadas intervenciones no farmacéuticas (NPI), destinadas a reducir las tasas de contacto en la población y, por lo tanto, reducir la transmisión del virus. En los resultados presentados aquí, aplicamos un modelo de micro simulación previamente publicado a dos países: el Reino Unido (específicamente Gran Bretaña) y los Estados Unidos. Llegamos a la conclusión de que la efectividad de cualquier intervención aislada puede ser limitada, lo que requiere que se combinen múltiples intervenciones para tener un impacto sustancial en la transmisión.

Son posibles dos estrategias fundamentales: (a) mitigación, que se enfoca en desacelerar, pero no necesariamente detener, la propagación de la epidemia, reduciendo la demanda máxima de atención médica y protegiendo a las personas con mayor riesgo de enfermedad grave de la infección, y (b) supresión, que tiene como objetivo revertir el crecimiento epidémico, reduciendo el número de casos a niveles bajos y manteniendo esa situación indefinidamente. Cada política tiene grandes desafíos. Encontramos que las políticas de mitigación óptimas (que combinan el aislamiento domiciliario de casos sospechosos, la cuarentena domiciliaria de quienes viven en el mismo hogar que los casos sospechosos y el distanciamiento social de los ancianos y otras personas con mayor riesgo de enfermedad grave) podrían reducir la demanda máxima de atención médica en 2 / 3 y muertes a la mitad. Sin embargo, la epidemia mitigada resultante probablemente resultaría en cientos de miles de muertes y sistemas de salud (especialmente las unidades de cuidados intensivos) que se vean abrumados muchas veces. Para los países capaces de lograrlo, esto deja la supresión como la opción de política preferida.

Demostramos que en el contexto del Reino Unido y los Estados Unidos, la supresión requerirá mínimamente una combinación de distanciamiento social de toda la población, aislamiento de casos en el hogar y cuarentena en el hogar de sus familiares. Es posible que esto deba complementarse con el cierre de escuelas y universidades, aunque debe reconocerse que dichos cierres pueden tener impactos negativos en los sistemas de salud debido al aumento del absentismo. El principal desafío de la supresión es que este tipo de paquete de intervención intensiva, o algo equivalente eficaz para reducir la transmisión, deberá mantenerse hasta que esté disponible una vacuna (potencialmente 18 meses o más), dado que predecimos que la transmisión se recuperará rápidamente si las intervenciones son relajadas. Mostramos que el distanciamiento social intermitente, desencadenado por las tendencias en la vigilancia de la enfermedad, puede permitir que las intervenciones se relajen temporalmente en ventanas de tiempo relativamente cortas, pero las medidas deberán reintroducirse si los números de casos rebotan o no. Por último, si bien la experiencia en China y ahora en Corea del Sur muestra que la supresión es posible a corto plazo, queda por ver si es posible a largo plazo y si los costos sociales y económicos de las intervenciones adoptadas hasta ahora pueden reducirse.

Français - French

16 Mars 2020 - Imperial College London‌

Rapport 9: Impact des interventions non médicamenteuses (INM) sur la réduction du taux de mortalité de la pandémie de COVID-19 et sur la demande en soins sanitaires

Rapport de synthèse 9
L’impact mondial du COVID-19 a été profond et la menace qu’il représente en matière de santé publique est la plus grave observée pour un virus respiratoire depuis la pandémie de grippe H1N1 de 1918. Nous présentons ici les résultats de la modélisation épidémiologique qui a éclairé l’élaboration des politiques au Royaume-Uni et dans d’autres pays au cours de ces dernières semaines. En l’absence d’un vaccin contre la COVID-19, nous évaluons le rôle potentiel d’un certain nombre de mesures de santé publique, dites interventions non médicamenteuses (INM), visant à réduire les taux de contact au sein de la population et, par voie de conséquence, la transmission du virus. Dans les résultats présentés ici, nous appliquons un modèle de micro-simulation, précédemment publié, à deux pays : le Royaume-Uni (et plus spécifiquement la Grande-Bretagne) et les États-Unis. Notre conclusion est que l’efficacité de toute intervention menée de façon isolée est susceptible d’être limitée, rendant nécessaire d’associer plusieurs interventions pour avoir un impact substantiel sur la transmission. 

Deux stratégies fondamentales sont possibles : (a) l’atténuation, qui est axée sur le ralentissement sans nécessairement interrompre la propagation de l’épidémie, ce qui réduit le pic de demande en soins de santé, tout en protégeant de l’infection les personnes les plus exposées au risque de maladie grave, et (b) la suppression, qui vise à inverser la croissance épidémique, en réduisant le nombre de cas à de faibles niveaux et en maintenant cette situation indéfiniment. Chaque politique présente des défis majeurs. Nous constatons que des politiques d’atténuation optimales (qui associent l’isolement à domicile des cas présumés, la mise en quarantaine à domicile des personnes vivant dans le même foyer que les cas présumés et la distanciation sociale des personnes âgées et des personnes présentant le risque le plus important de contracter une maladie grave) pourraient réduire de 2/3 la demande en soins de santé et de moitié le nombre de décès. Toutefois, l’épidémie atténuée qui en résulterait entraînerait vraisemblablement des centaines de milliers de décès et les systèmes de santé (notamment les unités de soins intensifs) seraient submergés à maintes reprises. Pour les pays en mesure d’y parvenir, la suppression est par conséquent l’option à privilégier. 

Nous démontrons qu’au Royaume-Uni et aux États-Unis, la suppression nécessitera a minima d’associer la distanciation sociale de l’ensemble de la population à l’isolement à domicile des cas présumés et à la mise en quarantaine des membres de leur famille. Cela pourra être complété par la fermeture des écoles et des universités, mais il faut reconnaître que ces fermetures pourraient avoir des répercussions négatives sur les systèmes de santé en raison d’un absentéisme accru. Le principal défi de la suppression réside dans le fait que ce type de programme d’intervention intensive (ou toute autre mesure équivalente efficace pour réduire la transmission) devra être maintenu jusqu’à ce qu’un vaccin devienne disponible (potentiellement 18 mois ou plus), dans la mesure où nous prévoyons que la transmission rebondira rapidement si les interventions se relâchent. Nous démontrons que la distanciation sociale intermittente, déclenchée par les tendances de la surveillance des maladies, pourrait permettre d’assouplir temporairement les interventions sur des périodes relativement courtes, mais que les mesures devront être réintroduites si ou lorsque le nombre de cas repart à la hausse. Enfin, si l’expérience en Chine, et dorénavant en Corée du Sud, démontre qu’une suppression est possible à court terme, il reste à prouver si elle est possible à long terme, et si les coûts sociaux et économiques des interventions adoptées jusqu’à présent peuvent être réduits.

Italiano - Italian

16 marzo 2020 – Imperial College London

Report 9: Impatto delle misure non farmacologiche per la riduzione della mortalità e della domanda di assistenza medica da COVID-19

L’impatto di COVID-19 è stato profondo e il nuovo coronavirus rappresenta la più grave minaccia per la salute pubblica dovuta a un virus respiratorio dai tempi della pandemia influenzale H1N1 nel 1918. In questo rapporto presentiamo i risultati di una analisi condotta con modelli epidemiologici che ha influenzato le direttive promulgate nel Regno Unito e in altri paesi. Vista la mancanza di un vaccino contro COVID-19, valutiamo il ruolo potenziale di una serie di misure per la salvaguardia della salute pubblica - i cosiddetti interventi non farmacologici – mirati a ridurre i contatti tra le persone, e quindi la trasmissione del virus. Nei risultati di questo rapporto applichiamo un modello ad agenti precedentemente pubblicato nel contesto di due paesi: il Regno Unito (la Gran Bretagna) e gli Stati Uniti di America. La nostra analisi suggerisce che ciascun intervento preso singolarmente abbia una efficacia limitata e che ci sia bisogno di una combinazione di interventi diversi per avere un impatto sostanziale sulla trasmissione.

Fondamentalmente ci sono due possibili strategie: (a) la mitigazione, che mira a rallentare ma non necessariamente fermare l’epidemia – riducendo la domanda di assistenza medica al picco dell’epidemia e allo stesso tempo proteggendo le persone più a rischio di sviluppare forme gravi della malattia, e (b) la soppressione, che ha lo scopo di invertire la crescita epidemica, riducendo il numero dei casi e mantenendoli bassi per sempre. Ciascuna politica pone delle difficoltà. Questo studio rivela che le politiche ottimali di mitigazione (che includono l’isolamento a case dei casi sospetti, la quarantena a casa per chi vive nello stesso nucleo familiare di un caso sospetto, il mantenimento della distanza sociale per gli anziani e per le categorie più a rischio di sviluppare forme gravi della malattia) potrebbero ridurre la domanda di assistenza medica del picco di due terzi e i decessi della metà. Nonostante ciò, l’epidemia potrebbe comunque causare centinaia di migliaia di morti e la domanda sui sistemi sanitari (specialmente sulle unità di terapia intensiva) potrebbe superare di molte volte la loro capacità. Per i paesi che sono in grado di implementarla, la soppressione è quindi la scelta politica da preferire.

Lo studio evidenzia che nel Regno Unito e negli Stati Uniti, la combinazione di politiche di distanziamento sociale per tutta la popolazione, quali l’isolamento dei casi e la quarantena a casa per i membri del nucleo familiare, è il requisito minimo necessario per raggiungere la soppressione. A questo si potrebbe dover aggiungere la chiusura delle scuole e delle università, anche se è importante notare come tali chiusure potrebbero avere conseguenze negative sul sistema sanitario a causa dell’aumento nel livello di assenteismo derivante da questa ulteriore misura di intervento. La più grande sfida per la soppressione è che questo tipo di pacchetto di interventi, o politiche con un effetto equivalente, dovranno essere mantenute fino a che un vaccino diventerà disponibile (potenzialmente in 18 mesi o più) – visto che questo studio prevede che la trasmissione del virus riprenderebbe velocemente non appena le misure venissero allentate. Mettiamo in evidenza inoltre che il distanziamento sociale “a intermittenza” - messo in atto in base agli andamenti riportati della sorveglianza della malattia – può permettere di rilassare gli interventi in maniera temporanea per brevi periodi, ma tali interventi dovranno essere messi di nuovo in atto se, o quando, il numero di casi riprende a crescere. Infine, benché il caso della Cina prima e della Corea del Sud ora dimostrano che la soppressione è possibile a breve termine, rimane da vedere se questa sia possibile sul lungo periodo, e se si possa ridurre il costo sociale ed economico degli interventi messi in atto fino ad allora.


Arabic - العربية

09مارس2020 - امبريال كوليدج لندن

أثر التدخلات غير الصيدلانية  في الحد من وفيات فيروس كورونا (كوفيد-19) وتقليل الطلب على الرعاية الصحية

تقرير موجز 9
خلف  فيروس كورونا (كوفيد-19) تأثيرًا عميقًا  على العالم بأسره، كونه التهديد الأخطر على الصحة العامة منذ وباء إنفلونزا الخنازير المعروف اختصارًا باسم  "اتش 1 ان 1" عام 1918. نقدم هنا نتائج النمذجة الوبائية التي استرشد بها صناع السياسات في المملكة المتحدة وبلدان أخرى في الأسابيع الأخيرة. وفي ظل عدم وجود لقاح مكتشف حتى الآن لفيروس كورونا (كوفيد-19)، فقد رأينا ضرورة تقييم الدور المحتمل لعدد من تدابير الصحة العامة، أو ما يسمى بالتدخلات غير الصيدلانية، التي تهدف إلى تقليل معدلات الاتصال بين السكان وبالتالي الحد من انتقال الفيروس وانتشاره. في النتائج المعروضة هنا، قمنا بتطبيق نموذج سابق للمحاكاة الدقيقة على بلدين: المملكة المتحدة (بريطانيا العظمى على وجه التحديد) والولايات المتحدة. وتوصلنا إلى أن فعالية أي إجراء تدخلي منفرد من المرجح أن تكون محدودة، مما يتطلب الجمع بين عدة تدخلات لتحقيق أكبر تأثير ممكن من حيث معدلات انتقال العدوى.

هناك استراتيجيتان أساسيتان: (أ) استراتيجية التخفيف، وهي تركز على إبطاء انتشار الوباء ولكن ليس بالضرورة إيقافه، ويشمل ذلك الحد من الطلب على الرعاية الصحية مع حماية الأشخاص الأكثر عرضة لخطر الإصابة بأعراض حادة نتيجة العدوى، و (ب) استراتيجية التثبيط، وهي تهدف إلى عكس نمو الوباء، وتقليل أعداد الحالات إلى مستويات منخفضة، والإبقاء على هذا الوضع إلى أجل غير مسمى. بيد أن هناك تحديات كبيرة تواجه تطبيق كل استراتيجية منهما، حيث نجد أن تدابير التخفيف المثلى (الجمع بين العزلة المنزلية للحالات المشتبه فيها والحجر الصحي المنزلي لأولئك الذين يعيشون في نفس المنزل ويشتبه في إصابتهم، وتجنب الاختلاط في حالة المسنين وغيرهم من الأشخاص الأكثر عرضة للإصابة بأمراض خطيرة) قد تقلل من الطلب على الرعاية الصحية بنسبة 2 / 3 والوفيات بمقدار النصف. ومع ذلك، قد لا تؤدي تدابير التخفيف إلى النتائج المرجوة، فقد نشهد مئات الآلاف من الوفيات، يصحبها زيادة في الطلب على أنظمة الرعاية الصحية (وأبرزها وحدات العناية المركزة) عدة مرات، ما يعني أن استراتيجية التثبيط قد تصبح الخيار الأفضل لدى البلدان التي تتوفر لديها الإمكانات اللازمة لتطبيقها.

ونوضح هنا أنه في حالة المملكة المتحدة والولايات المتحدة، سيتطلب تطبيق استراتيجية التثبيط الجمع ما بين منع الاختلاط لجميع السكان، والعزل المنزلي للحالات المصابة والحجر الصحي لأفراد أسرهم. وقد يستدعي ذلك إغلاق المدارس والجامعات كتدبير تكميلي، مع ملاحظة أن عمليات الإغلاق هذه قد يكون لها آثار سلبية على النظم الصحية بسبب زيادة معدلات التغيب عن العمل. ويكمن التحدي الرئيسي الذي يواجه  استراتيجية التثبيط  في أن هذا النوع من تدابير التدخل المكثف - أو أي تدابير أخرى فعالة في الحد من انتقال العدوى – تتطلب الإبقاء عليها إلى أن يصبح اللقاح متاحًا (ربما بعد 18 شهرًا أو أكثر)، وإلا فإننا نتوقع أن ينتقل الفيروس بسرعة حال تم تخفيف حدة التدخلات. ونود كذلك أن نبين أن منع الاختلاط بصورة متقطعة قد يفضي إلى تخفيف التدخلات مؤقتًا في فترات زمنية قصيرة نسبيًا، ولكن سيتعين إعادة تفعيل التدابير حال تزايد أعداد الحالات المصابة. أخيرًا، يمكن القول أن  استراتيجية التثبيط أظهرت نجاحًا في الصين وكوريا الجنوبية على المدى القصير، ويبقى أن نرى ما إذا كانت ستكون فعالة على المدى الطويل، وما إذا كان من الممكن تخفيض التكاليف الاجتماعية والاقتصادية للتدخلات المطبقة حتى الآن.