Analyse des Einflusses von Schulen auf die Infektionsdynamik

In einer aktuellen Analyse wurde die Reduktion bzw. Verstärkung der Ausbreitungsdynamik in Schulen auf Basis unterschiedlicher Maßnahmen modelliert. Dabei wurden die Parameter der Infektiosität in den Schulen variiert, um festzustellen, wie sensibel die Dynamik in der Schule und in der Gesamtbevölkerung auf diese Variation reagiert. Dies wird durch die agentenbasierte Netzwerkmodellierung ermöglicht, in der die Schulen und die dort entstehenden Kontakte detailliert modelliert werden können.

Es ist zwar nicht möglich einzelne Maßnahmen detailliert abzubilden, aber durch die Veränderung der gesamten Infektiosität, lässt sich eine gute Abschätzung treffen, wie „sensibel“ das System auf die schrittweise Lockerung von Maßnahmen reagiert.

Das Prognoseszenario und die Kalibrierung wurden mit 8.6.2021 durchgeführt und basiert auf der Kalibrierung für das Prognosekonsortium. Das bedeutet, wir gehen in den Szenarien von der aktuellen, sehr positiven Entwicklung aus. Als Annahmen zum Schulscreening werden täglich 50% der Schüler getestet und es werden vorwiegend Antigentests (basierend auf der Sensitivität ergibt sich im Model eine Detection Rate von 0.2) verwendet. In einigen (Test-)Schulen werden „Gurgel-Tests“ eingesetzt. Die Reduktion der Ansteckungswahrscheinlichkeit durch Hygiene und Maskenpflicht ist im Grundszenario um 50% geringer als im Vergleich zu keinen Maßnahmen. Die Infektiosität wird dann in den Szenarien zwischen 40% und 80% variiert, also eine Reduktion der Ansteckungswahrscheinlichkeit zwischen 20% und 60%, ab 10. Juni. Für die berechneten Szenarien wurde eine im Vergleich zum Vorjahr (2020) schwächere Saisonalität im Juli angenommen. Insofern stellen die absoluten Zahlen keine konkrete Prognose dar, sondern überschätzen hoffentlich die Dynamik. Der Grund für diese Annahme ist, dass man so den negativen Effekt geringerer Maßnahmen besser sehen und einordnen kann.

Abbildung 1: Neue Bestätigte Fälle von 8. Juni 2021 bis Ende Juli 2021 in der Gesamtbevölkerung. Zu beachten ist, dass für den Sommer konservative Annahmen getroffen wurden, bez. Kontakten und Saisonalität. Der leichte Anstieg resultiert daraus und stellt keine quantitative Prognose dar, die ohne den Projektkontext zu nutzen ist. Anfang Juli ist eine Reduktion der bestätigten Fälle durch den Wegfall der Schulscreenings zu bemerken.

Abbildung 2: Bestätigte Fälle kumuliert von 8. Juni 2021 bis Ende Juli 2021 nach Altersgruppen. Speziell bei der Generation, die häufig keine direkten Kontakte haben und weitreichend geimpft sind, sind keine Erhöhungen in den Inzidenzen zu sehen.

In den Modellergebnissen ist zu sehen, dass der Unterschied zwischen den unterschiedlichen Annahmen zur Infektionswahrscheinlichkeit bzw. Infektiosität in den Schulen gering ist. Das lässt sich so interpretieren, dass eine gewisse Reduktion von Maßnahmen keine starken Auswirkungen hat.

Bei einer Reduktion von Maßnahmen ist mit dem Auftreten einzelner Cluster zu rechnen. Dies lässt sich aber auch im aktuellen Modus nicht mit Sicherheit verhindern. Und auch in den Szenarien mit höherem Verlauf sind weiterhin Hygienemaßnahmen inkludiert.

Im Vergleich mit Szenarien der letzten Monate zeigt sich im Modell, dass jedenfalls eine Weiterführung der Screenings von großer Wichtigkeit ist und deren Effekt die hier berechneten Schritte bzw. deren Reduktion übersteigt.

Wichtig: Importierte Varianten mit potenziellen Fluchtmutationen wurden nicht berücksichtigt. Diese würden sich zwar kurzfristig wahrscheinlich noch nicht auswirken, deren Auftreten würde aber eine kritische Analyse der weiteren Entwicklung notwendig machen.

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