Journal of Risk Analysis and Crisis Response Vol. 10(1); April (2020), pp. 23–25 DOI: https://doi.org/10.2991/jracr.k.200415.002; ISSN 2210-8491; eISSN 2210-8505 https://www.atlantis-press.com/journals/jracr Research Article The Diamond Princess Cruise: An Accidentally Experimental Model of COVID-19 Liyuan Liu* College of Life Science, Beijing Normal University, Beijing 100875, China A R T I C L E I N F O Article History Received 10 March 2020 Accepted 28 March 2020 Keywords Diamond Princess cruise SARS-COV2 COVID-19 viral pneumonia infecting model residential building infection quarantine evacuation 关键词 钻石公主号邮轮 SARS-COV2 COVID-19 传染模型 居民楼传染 隔离 疏散 A B S T R A C T On February 2020, the Diamond Princess Cruise, which left Japan, was obliged to stay at sea for 14 days-quarantine after it was found that a Hong Kong passenger had been diagnosed SARS-COV2 pneumonia after disembarking. As a result shocked the world, an outbreak of infection occurred on board; the number of infected people increased rapidly; and about 20% of the population infected. Finally, the quarantine is completely failed and has to be ended officially. The crowd was evacuated back to their own country. The incident can be seen as an experimental model of virus infection in an independently enclosed building, showing powerful air-borne transmission of the virus to pass through public ventilation ducts and crevices in doors and windows. There have trend that no is immune; there have no racial differences and all world people are generally susceptible. The populations of asymptomatic recessive infection are large and are a dangerous infection source. The failure of closed quarantine indicates that evacuation is the best quarantine and protection. To sum up, mistake quarantine = forced infection; ineffective quarantine = condoning spreading; excessive quarantine = wasting resources. The only right way is to evacuate the infected immediately and disperse the uninfected quickly. *Email: liu.liyuan@bnu.edu.cn 钻石公主号的重大启示: 意外的新冠病毒肺炎传染实验模型 刘里远* 北京师范大学生命科学学院,北京100875,中国 摘要 2020年2月1 日,从日本出发的钻石公主号邮轮,因为发现一名香港游客下船后被确诊为新型病毒肺炎 (COVID-2019),邮 轮被迫停留在海上进行14天的隔离。结果,船上爆发传染,感染人数高速上升,约五分之一人群感染,震惊世界。最 后被迫终止隔离,疏散人群。该事件可以看作是一栋独立封闭大楼内的病毒传染实验模型,显示出病毒经公用通风管 道及门窗缝隙的强大空气传播能力,具有无一幸免的感染趋势,也无种族差异性,全世界人普遍易感。无症状的隐性 感染群体巨大,是危险的传播源。封闭隔离的失败,表明疏散才是最好的隔离和保护。总之,错误的隔离=强制感 染;无效的隔离=纵容扩散;过度的隔离=浪费资源。唯一正确的办法是即时疏散感染者,分散未感染者。 © 2020 The Authors. Published by Atlantis Press SARL. This is an open access article distributed under the CC BY-NC 4.0 license (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/). 1. 引言 当2019新型冠状病毒肺炎 (COVID-2019),在武汉暴发并在亚 洲部分国家流行的时候 [1–3],钻主公方号邮轮暴发了严重 传染。 钻主公主号邮轮,由于一名乘客在船上呆了六天,下船后发 烧咳嗽,并被测试为新型冠状病毒 (SARS-COV2) 阳性,整 座船被封锁隔离在海上,船上所有3,700人都被隔离14天。如 此以来,邮轮孤零零在漂泊在海上,与世隔绝。结果,演成 了一个高度“理想”的新型冠状病毒肺炎的传染实验的居民 楼模型。模型的“设计”和运行都非常好,但实验的结果却 非常不好。在隔离过程中,感染病例的数量激增到621多例, 隔离完全失败了,最后,官方不得不宣布结束隔离,疏散撤 离 [4,5]。以惨痛代价换来的深刻教训,我们需要认真学习。 2. 邮轮概况 钻石公主号 (英文名Diamond Princess)位列全球十五大最豪 华邮轮之一,奢华无比,堪称一座移动的海上五星级酒店, 吃、喝、玩、乐,一应俱全。共有客舱一千三百三十七间, mailto:liu.liyuan%40bnu.edu.cn?subject= http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ 24 L. Liu / Journal of Risk Analysis and Crisis Response 10(1) 23–25 其中有七百四十八间客舱带有私人露天阳台,游客可以不出 客房,直接凭栏观赏海上美景。 远远望去,钻石公主号邮轮恰似一座足有十多层楼房高的小 山,乳白色的船身在阳光的直射下,显得十分明艳。因此, 钻石公主号邮轮可以看作是新冠状病毒肺炎在一栋居民大楼 里传染传播的实验模型。 3. 事件 此次钻石公主号邮轮搭载有2666名来自世界各地的乘客(其中 近一半为日本公民)及1045名船员,总人数达到3700余人,涉 及到50多个国家和地区。看来,这是相当“理想”的世界性 人类病毒传染实验基地。其中半数为日本人,有约380名美籍 乘客(超过40人确诊感染),约330名香港居民(感染者超过 22 名),255名加拿大籍公民(感染人数不祥)。 因为有一名已下船的香港乘客在2月1日确诊新型冠状病毒 肺炎,邮轮于2月3日晚提前返回至日本横滨港,从2月5日起 横滨港附近开始为期14天的“海上隔离”。与此同时,日本 厚生劳动省开始对船上人员进行检疫工作。短短一周的时 间里,“钻石公主号”邮轮上的确诊人数陆续突破一百、两 百、三百的大关。 4. 过程 1) 1月20日,钻石公主号邮轮从日本横滨出发。 2) 1 月 25 日,邮轮上一名 80 岁的乘客在香港下船,随后 出现发烧症状,2 月 1 日病毒检测呈阳性,确认感染新 型冠状病毒。 3) 2月3日邮轮返回横滨港,远离码头。 4) 2 月 4 日,邮轮上3700 多名乘客和船员被要求留在船上 接受隔离检疫。船上的乘客被要求呆在自己的房间里, 戴上口罩,每天只能在甲板上行走几分钟,并与其他乘 客保持 2 米左右的距离,三餐会送到乘客的房间里。 5) 2月5日,日本厚生劳动省宣布,邮轮上所有人员需在海 上隔离14天。 6) 截至 2 月 10 日,日本官方仅对船上 3700 多名乘客中 的 439 人进行了冠状病毒检测,并称检测用品短缺。 7) 截至 2 月 12 日,船上一共检测了 492 人。同日,一名 负责检查船上乘客的日本卫生官员也被检测出病毒阳性。 8) 2月15日,新增67名新型冠状病毒肺炎确诊病例,其中38 人没有任何症状。截至15日傍晚,邮轮上共确诊285例新 型冠状病毒肺炎病例。这些患病的人中,还包括了一名 日本卫生官员和一名负责搬运病人的日本消防员。病毒 检测呈阳性的人可以离开邮轮接受治疗,但剩下的人至 少要在船上呆到 2 月 19 日。日本政府此前表示,从2月 19日起,检测结果呈阴性的乘客可以陆续下船。 9) 2月16日,客轮已在横滨港靠岸,接受大规模检疫及隔离 观察,又得出了289人次的新型冠状病毒检测结果,其中 70人确认感染,38人无相关症状。 10) 截至2月16日,已对船上的1219人进行了病毒检测。已经 确诊感染新型冠状病毒肺炎总数达355例(其中111人无症 状),均被紧急送往医院。 11) 截至2月19日,完成全船人员检疫,感染人数达621人 (图1)。 12) 疏散以后,至3月15左右,最终确诊人数达712人,死亡7 例。 5. 结果 1) 这个在完全与世界隔离的海上“实验大楼”里,没有新 的外来传染源,病毒在船中递次传染。 2) 明确的病源只有一个人,在近一个月时间里,从已经 检测的1219人中(应是优先检测有症状者),已知感染 了355人,占检验人数的29%,数目庞大。其中111人无 症状,占已检阳性人员31%。带毒而没有症状,不是个 别,而是相当高的比例,是普遍现象! 3) 所检1219人,减去有症状的244人(355-111),无症状者 为955人,其检出的阳性111人,占无症状者比例为11.6%。 那么,未检测的2500人中,包括无症状的感染者可能有 290人。加上那已检出无症状态111人,总计401人。即, 感染无症状者401人,明显超过感染有症状者355人,超 过一倍的人,是无症状的病毒携带者! 4) 最终的感染人数达712人,应当是上面的无症状者相继发 病了,而有的可能自己痊愈了而没有发病。 5) 随着时间的推移,船上的确诊人数持续大规模增长,有 让全船全体感染的趋势。 6) 十万火急之下,美、加、意、澳等决定派专机接回自己 的未感染同胞,回国隔离观察。已病者,还是留在日本 治疗。 7) 最终的感染率,高达19%,占五分之一,是相当严重的 传染了。 8) 撤离后新增感染人数,仅91人,实际上只相当于前期的 部分无症状病毒携带者。这充分表明,撤离终止了继续 传染! 6. 模型意义 钻石公主号邮轮实际上就是一栋居民大楼或酒店大楼的传染 模型,甚至一个小区的传染模型,还可以是一艘航母的近似 型,值得我们要加倍地重视、珍惜和利用。酒店、商场、办 公楼等皆有中央空调系统,与钻石公主号完全相似。居民楼 图1| 钻石公主号邮轮确认病例随时间快速增加。 L. Liu / Journal of Risk Analysis and Crisis Response 10(1) 23–25 25 内的厨房和厕所都有公用通风道,让各家实际相通。电梯在 高楼内的上下运行,就像抽风的活塞一样,搅动混合着各楼 层的空气。一旦楼中或小区里,发生了病例,就会以自家为 中心,通过空气途径向邻居传播开去。因此,要防火防盗防 邻居。虽然粪便也是传播途径,但在设施良好的楼房里,这 个途径的作用是相当次要的。为此,作者在《防治肺炎的十 大家庭隔离技巧》中,特别强调,要阻断家里与邻里上下左 右的共用通风管道。除了强调的洗手外,还要注意洗脸漱 口,甚至清洗鼻孔。常喝开水,可以清洗咽部。 这个“模型”的“实验”结果 ,重要意义是: 1) 最好的防护是隔离,最好的隔离是距离,而不是口罩和 墙壁。疏散与分散,才是最好的隔离与安全保障。 2) 要把已感染的病人,即时转移到医院去。传染病医院最 好设在人烟稀少的郊区。 3) 让其他人最好暂时离开新发病的局部疫区。惹不起,如 果躲得起的话,尽量暂时躲一躲。 4) 无症状的隐性感染者,是一个大群体,防不胜防。害人 之心不可有,但防人之心不可无。保持距离,越“远” 越好,乡村原野,是很好的避难所。 5) 社会急需简便快捷的无症状病毒携带者的普查方法。 6) 只有盾而没有矛,只防守而不进攻,是不行的。全人类 的重大目标和顶尖人才,需要从更小的芯片、更遥远的 太空中回头,对付这幽灵般的病毒。 鉴于:新加坡 、马来西亚和印度,都不断出现新病例,说明 夏天的气候并不能阻止这个新病毒的传染和发病,但可以指 望发病少些。看来,我们最后的指望只能是疫苗了。 当新冠肺炎世界大流行后 [6],此模型仍然具有重要的现实 意义。 附: 最新恐惧邮轮事件: 在美国的至尊公主号邮轮,搭载了约3500 名乘客,2月11号起航,疫情爆发后已紧急返回旧金山,但一 直都不被允许靠岸。到3月6日,仅仅有46人接受了病毒检测, 这46人中就有21人确诊新冠肺炎,包括19名船员和2名游客。 最新航母感染事件: 美国海军“里根号”和“罗斯福号”航 空母舰上,均检出新冠肺炎阳性病例,随时推移,数量不断 在上升。其中,“罗斯福号”的感染病例已超过30例,并将 继续攀升。 7. 结论与讨论 1) 如不撤离,传染会持续严重扩大,指数性上升,或有无 一幸免之趋势。 2) 隔离失败,船上的隔离导致更多的感染,表明消毒和隔 离的巨大局限性。 3) 病毒在船体内或围绕船体流动,显示强大的空气传播能 力。船体内,其中央空调系统包括外部新鲜空气和内部空 气的混合循环,病毒在很长的通风道中流动着,这应当是 导致前期传染的重要原因。隔离后,通常会关闭内循环。 其次,病毒本身可以经窗户和门缝,以及开关门窗时的气 流,在船体内流动。可以说,整个船体都宠罩在病毒的充 斥及包围中。外面抽来的所谓新鲜空气,也不再新鲜。 4) 世界各国人种皆被感染,表明全人类的普遍易感性,没 有种族区别。特别是美加澳白人都大量感染了,所谓针 对黄种人的特异性甚至阴谋论,应当休止了。国难当 前,需要的是朋友,而不是敌人。 加拿大多伦多大学流行病学教授大卫 • 费子曼(DavidFisman) 说:正是出于这个原因,医生和健康研究人员越来越质疑这种 隔离;这相当于是把一群人困在一个装有病毒的大容器里; 所以我认为这种‘隔离’正在促进病毒的传播。出于同样的原 因,哈佛大学流行病学家迈克尔 • 米娜 (Michael Mina) 在推 特上称这种隔离是不仁道的。 本来指望隔离14天后,大家都没事了,结果却是异乎寻常的 糟糕,豪华邮变成恐怖邮轮,甚至死亡邮轮。由于病毒强大 的人传人效应,有将全船人都感染的趋向,有无一幸免的可 能性,难以独善其身。 在一群素质比较高、条件相当好的人群中,在已经认真相互隔 离的情况下,在开阔的海面上,却发生了如此大规模的流行和 传染,显示出强大的空气传播能力,远远超出直接接触传染 途径和近距离飞沫传染范围。因为少数病毒本身可以单独飘 浮于空气,并不需要借助飞沫或形成气溶胶。其一般过程是: 飞沫—气溶胶—裸病毒。病人咳出的飞沫,在2-3米范围形成 扇形传播区;飞沫中的水分迅速蒸发,形成更小的气溶胶颗 粒,飘散得更远;气溶胶微粒进一步失去水分,形成裸病毒, 随风而逝,产生更远的传播范围。在此过程中,病毒数量逐渐 减少,但风险依然存在,这就是为什么在什么地方都需要戴口 罩的原因。此外,也可以直接以裸病毒的形式,从肺中出来。 参考文献 [1] Li Q, Guan X, Wu P, Wang X, Zhou L, Tong Y, et al. Early trans- mission dynamics in Wuhan, China, of novel coronavirus– infected pneumonia. N Engl J Med 2020;382:1199–207. [2] Wu F, Zhao S, Yu B, Chen YM, Wang W, Song ZG, et al. A new coronavirus associated with human respiratory disease in China. Nature 2020;579:265–9. [3] Guan WJ, Ni ZY, Hu Y, Liang WH, Ou CQ, He JX, et al. Clinical characteristics of 2019 novel coronavirus infection in China. N Engl J Med 2020;382:1708–20. [4] Rocklöv J, Sjödin H, Wilder-Smith A. COVID-19 outbreak on the Diamond Princess cruise ship: estimating the epidemic potential and effectiveness of public health countermeasures. J Travel Med 2020;27;1–7. [5] The Princess Cruises’ official website: Cruises P. Princess Cruises: Diamond Princess Coronavirus & Quarantine Updates - Notices & Advisories Princess Cruises website: @PrincessCruises; 2020. Available from: https://www.princess.com/news/notices_and_ advisories/notices/diamondprincess-update.html [6] Cohen J, Kupferschmidt K. Strategies shift as coronavirus pan- demic looms. Science 2020;367:962–3. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2001316 https://doi.org/10.1056/NEJMoa2001316 https://doi.org/10.1056/NEJMoa2001316 https://doi.org/10.1038/s41586-020-2008-3 https://doi.org/10.1038/s41586-020-2008-3 https://doi.org/10.1038/s41586-020-2008-3 https://doi.org/10.1056/NEJMoa2002032 https://doi.org/10.1056/NEJMoa2002032 https://doi.org/10.1056/NEJMoa2002032 https://doi.org/10.1093/jtm/taaa030 https://doi.org/10.1093/jtm/taaa030 https://doi.org/10.1093/jtm/taaa030 https://doi.org/10.1093/jtm/taaa030 https://www.princess.com/news/notices_and_advisories/notices/diamondprincess-update.html https://www.princess.com/news/notices_and_advisories/notices/diamondprincess-update.html https://doi.org/10.1126/science.367.6481.962 https://doi.org/10.1126/science.367.6481.962