Emergence of more transmissible SARS-CoV-2 variants requires more efficient control measures to limit nosocomial transmission and maintain healthcare capacities during pandemic waves. Yet the relative importance of different strategies is unknown. We developed an agent-based model and compared the impact of personal protective equipment (PPE), screening of healthcare workers (HCWs), contact tracing of symptomatic HCWs and restricting HCWs from working in multiple units (HCW cohorting) on nosocomial SARS-CoV-2 transmission. The model was fit on hospital data from the first wave in the Netherlands (February until August 2020) and assumed that HCWs used 90% effective PPE in COVID-19 wards and self-isolated at home for 7 days immediately upon symptom onset. Intervention effects on the effective reproduction number (RE), HCW absenteeism and the proportion of infected individuals among tested individuals (positivity rate) were estimated for a more transmissible variant. Introduction of a variant with 56% higher transmissibility increased — all other variables kept constant — RE from 0.4 to 0.65 (+ 63%) and nosocomial transmissions by 303%, mainly because of more transmissions caused by pre-symptomatic patients and HCWs. Compared to baseline, PPE use in all hospital wards (assuming 90% effectiveness) reduced RE by 85% and absenteeism by 57%. Screening HCWs every 3 days with perfect test sensitivity reduced RE by 67%, yielding a maximum test positivity rate of 5%. Screening HCWs every 3 or 7 days assuming time-varying test sensitivities reduced RE by 9% and 3%, respectively. Contact tracing reduced RE by at least 32% and achieved higher test positivity rates than screening interventions. HCW cohorting reduced RE by 5%. Sensitivity analyses show that our findings do not change significantly for 70% PPE effectiveness. For low PPE effectiveness of 50%, PPE use in all wards is less effective than screening every 3 days with perfect sensitivity but still more effective than all other interventions. In response to the emergence of more transmissible SARS-CoV-2 variants, PPE use in all hospital wards might still be most effective in preventing nosocomial transmission. Regular screening and contact tracing of HCWs are also effective interventions but critically depend on the sensitivity of the diagnostic test used.

中文翻译：

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控制 SARS-CoV-2 院内传播的干预措施：一项建模研究

更易传播的 SARS-CoV-2 变体的出现需要更有效的控制措施来限制医院传播并在大流行期间维持医疗保健能力。然而，不同策略的相对重要性尚不清楚。我们开发了一个基于代理的模型，并比较了个人防护设备 (PPE)、医护人员 (HCW) 筛查、有症状医护人员的接触者追踪以及限制医护人员在多个单位工作（HCW 队列）对医院 SARS-CoV-的影响。 2 传输。该模型适用于荷兰第一波（2020 年 2 月至 2020 年 8 月）的医院数据，并假设医护人员在 COVID-19 病房中使用了 90% 的有效 PPE，并在症状出现后立即在家自我隔离 7 天。对有效再生数 (RE) 的干预效果，对于更易传播的变异，估计了 HCW 的缺勤率和被测个体中受感染个体的比例（阳性率）。引入传播率提高 56% 的变体增加了——所有其他变量保持不变——RE 从 0.4 增加到 0.65（+ 63%），院内传播增加了 303%，主要是因为更多的传播是由出现症状的患者和 HCW 引起的。与基线相比，在所有医院病房使用 PPE（假设有效率 90%）减少了 85% 的 RE 和 57% 的缺勤率。每 3 天筛查一次具有完美测试灵敏度的 HCW，可将 RE 降低 67%，最大测试阳性率为 5%。假设随时间变化的测试敏感性，每 3 天或 7 天对 HCW 进行一次筛查，RE 分别降低了 9% 和 3%。与筛查干预相比，接触者追踪将 RE 降低了至少 32%，并实现了更高的检测阳性率。HCW 分组将 RE 降低了 5%。敏感性分析表明，对于 70% 的 PPE 有效性，我们的研究结果没有显着变化。对于 50% 的低 PPE 有效性，在所有病房中使用 PPE 的效果不如每 3 天一次的筛查有效，但具有完美的敏感性，但仍比所有其他干预措施更有效。为了应对更具传染性的 SARS-CoV-2 变体的出现，在所有医院病房中使用 PPE 可能仍然是预防医院传播最有效的方法。对医护人员进行定期筛查和接触者追踪也是有效的干预措施，但主要取决于所用诊断测试的敏感性。敏感性分析表明，对于 70% 的 PPE 有效性，我们的研究结果没有显着变化。对于 50% 的低 PPE 有效性，在所有病房中使用 PPE 的效果不如每 3 天一次的筛查有效，但具有完美的敏感性，但仍比所有其他干预措施更有效。为了应对更具传染性的 SARS-CoV-2 变体的出现，在所有医院病房中使用 PPE 可能仍然是预防医院传播最有效的方法。对医护人员进行定期筛查和接触者追踪也是有效的干预措施，但主要取决于所用诊断测试的敏感性。敏感性分析表明，对于 70% 的 PPE 有效性，我们的研究结果没有显着变化。对于 50% 的低 PPE 有效性，在所有病房中使用 PPE 的效果不如每 3 天一次的筛查有效，但具有完美的敏感性，但仍比所有其他干预措施更有效。为了应对更具传染性的 SARS-CoV-2 变体的出现，在所有医院病房中使用 PPE 可能仍然是预防医院传播最有效的方法。对医护人员进行定期筛查和接触者追踪也是有效的干预措施，但主要取决于所用诊断测试的敏感性。为了应对更具传染性的 SARS-CoV-2 变体的出现，在所有医院病房中使用 PPE 可能仍然是预防医院传播最有效的方法。对医护人员进行定期筛查和接触者追踪也是有效的干预措施，但主要取决于所用诊断测试的敏感性。为了应对更具传染性的 SARS-CoV-2 变体的出现，在所有医院病房中使用 PPE 可能仍然是预防医院传播最有效的方法。对医护人员进行定期筛查和接触者追踪也是有效的干预措施，但主要取决于所用诊断测试的敏感性。