Le COVID-19 sévère chez les enfants est rare, mais de nombreuses écoles restent fermées car le risque de transmission que le contact scolaire pose aux adultes et à la communauté au sens large est inconnu. Observant l'hétérogénéité des approches adoptées parmi les districts scolaires américains, Lessler et al. a étudié comment différentes stratégies influencent les taux de transmission de COVID-19 dans la communauté au sens large en utilisant les données de l'enquête sur les symptômes COVID-19 de Carnegie Mellon et Facebook. Les auteurs ont constaté que lorsque des mesures d'atténuation sont en place, la transmission au sein des écoles est limitée et les taux d'infection reflètent ceux de la communauté environnante.
Science, abh2939, ce numéro p. 1092
Abstrait
La scolarisation en personne s'est avérée controversée et difficile à étudier tout au long de la pandémie de coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2). Les données d'une vaste enquête en ligne aux États-Unis indiquent un risque accru de résultats liés au COVID-19 chez les répondants vivant avec un enfant fréquentant l'école en personne. Les mesures d'atténuation en milieu scolaire sont associées à des réductions significatives des risques, en particulier les dépistages quotidiens des symptômes, le masquage des enseignants et la fermeture des activités parascolaires. Une association positive entre la scolarisation en personne et les résultats de COVID-19 persiste à de faibles niveaux d'atténuation, mais lorsque sept mesures d'atténuation ou plus sont signalées, une relation significative n'est plus observée. Chez les enseignants, le travail à l'extérieur de la maison était associé à une augmentation des résultats liés au COVID-19, mais cette association est similaire à celle observée dans d'autres professions (par exemple, les soins de santé ou le travail de bureau). Bien que la scolarisation en personne soit associée au risque de COVID-19 des ménages, ce risque peut probablement être contrôlé avec des mesures d'atténuation en milieu scolaire correctement mises en œuvre.
Le rôle des écoles dans la transmission - et la valeur de la fermeture des écoles - a été l'un des problèmes les plus controversés de la pandémie de COVID-19. Il y a un débat en cours sur le degré exact de risque de coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) posé aux individus et aux communautés par la scolarisation en personne. Bien qu'il existe un consensus général sur le fait qu'il devrait être possible d'ouvrir les écoles en toute sécurité avec des mesures d'atténuation adéquates, il existe peu de données et encore moins d'accord sur le niveau d'atténuation nécessaire.
De nombreuses études écologiques ont montré une association entre la scolarisation en personne et la vitesse et l'étendue de la transmission communautaire du SRAS-CoV-2 (1 à 3), bien que ces résultats n'aient pas été uniformes (4). Bien qu'il y ait eu de nombreuses épidémies dans les écoles et les milieux scolaires (5-7), des études en dehors des contextes d'épidémie ont suggéré que, lorsque des mesures d'atténuation sont en place, la transmission dans les écoles est limitée et les taux d'infection reflètent ceux de la communauté environnante ( 8, 9).
Cependant, les façons dont la scolarisation en personne influence l'incidence du SRAS-CoV-2 dans la communauté sont complexes. Les écoles jouent un rôle distinct dans le tissu social des États-Unis et d'autres pays et créent souvent des liens de transmission potentiels entre des communautés autrement disparates. Même si la transmission dans les salles de classe est rare, les activités entourant la scolarisation en personne, telles que le ramassage et le retour des élèves, les interactions avec les enseignants et des changements de comportement plus larges lorsque l'école est en cours, pourraient entraîner une augmentation de la transmission communautaire.
Il existe également de plus en plus de preuves que les jeunes enfants (par exemple, ceux de moins de 10 ans) sont moins sensibles à l'infection lorsqu'ils sont exposés (10); cependant, on ne sait pas s'ils sont moins susceptibles de transmettre le virus une fois infectés (11, 12) ou si cette sensibilité réduite est compensée par une augmentation du nombre de contacts pendant l'école (13). Même lorsque les enfants d'âge scolaire sont infectés, leur risque de maladie grave et de décès est faible (14). Cela signifie que l'une des principales raisons de se concentrer sur les écoles n'est pas le risque pour les élèves, mais le risque que la scolarisation en personne pose aux enseignants et aux membres de la famille (15) et son impact sur l'épidémie globale. Pourtant, peu d'études se sont concentrées sur le risque que représente l'école en personne pour les membres du ménage (15).
Différentes interprétations des preuves et de la politique locale ont conduit à une hétérogénéité massive des approches de la scolarisation aux États-Unis au cours de l'année scolaire 2020 à 2021 (16), allant de l'arrêt complet de l'apprentissage en personne à une ouverture complète sans mesures d'atténuation. La plupart des écoles qui ont ouvert leurs portes ont fait des efforts pour atténuer la transmission, mais il existe une grande diversité dans les approches adoptées.
Ce méli-mélo d'approches de la scolarisation crée une expérience naturelle à partir de laquelle nous pouvons apprendre ce qui fonctionne et ce qui ne fonctionne pas pour contrôler la propagation du SRAS-CoV-2 associée à l'école. Cependant, il n'y a pas de référentiel central des mesures mises en œuvre dans les > 130 000 écoles aux États-Unis ou des résultats de santé dans ces écoles. Lorsque des données sont disponibles, elles sont souvent limitées aux systèmes scolaires publics traditionnels - bien que 28 % des élèves de la prématernelle (pré-maternelle) à la 12e année soient dans des écoles privées ou à charte - et les données peuvent rarement être liées à des individus ou à des ménages. résultats de niveau.
L'enquête sur les symptômes COVID-19 offre l'occasion de collecter et d'analyser des données sur les comportements scolaires et les résultats liés au SRAS-CoV-2 auprès des ménages à travers les États-Unis. Cette enquête est administrée via Facebook en partenariat avec l'Université Carnegie Mellon et génère environ 500 000 réponses aux enquêtes hebdomadaires aux États-Unis (17). Il comprend des questions sur les symptômes liés au COVID-19, les tests et, depuis fin novembre 2020, l'expérience scolaire de tous les enfants du ménage. Les poids d'analyse s'ajustent pour la non-réponse et le biais de couverture (voir matériels et méthodes).
Nous avons analysé les données collectées sur deux périodes au cours de l'année scolaire 2020 à 2021 (du 24 novembre 2020 au 23 décembre 2020 et du 11 janvier 2021 au 10 février 2021). Sur 2 142 887 répondants au total dans les 50 États américains et à Washington, DC, au cours de cette période, 576 051 (26,9 %) ont déclaré qu'au moins un enfant de la maternelle au secondaire vivait dans leur ménage (tableaux S1 et S2, figure 1A et figure S1). Bien que les grands États aient plus de réponses, le taux de réponse par habitant était assez cohérent dans tous les États (20 pour 100 000 ; plage, 10 à 29 pour 100 000) et légèrement plus élevé dans les petits États (fig. S2). Quarante-neuf pour cent (284 789 sur 576 051) de ces répondants ont déclaré qu'un enfant vivant dans le ménage était scolarisé à temps plein (68,8 %) ou à temps partiel (46,0 %), avec des variations substantielles à la fois au sein des États et entre les États ( Fig. 1 et tableau S3). Dans l'ensemble, la scolarisation en personne a augmenté entre les deux périodes de 48 à 52%, bien que des diminutions aient été observées dans certains États (par exemple, l'Arizona) (fig. S1 et tableau S3). Des travaux antérieurs ont montré que les taux de scolarisation en personne déclarés par les ménages et collectés dans le cadre de l'enquête sur les symptômes COVID-19 correspondent bien aux données administratives (19).
Fig. 1 Distribution spatiale des réponses à l'enquête.(UNE) Nombre de répondants à l'enquête déclarant un élève d'âge scolaire dans le ménage par comté. (B) Pourcentage de ménages avec des enfants d'âge scolaire déclarant une scolarisation en personne par comté, à l'exclusion des comtés avec moins de 10 réponses (les comtés exclus sont indiqués en gris foncé). (C) Pourcentage de ménages déclarant avoir un enfant scolarisé en personne qui déclarent avoir suivi une scolarisation en personne à temps plein, à l'exclusion des comtés comptant moins de 10 d'entre eux déclarant une scolarisation en personne. (ré) Nombre moyen de mesures d'atténuation en milieu scolaire signalées pour les enfants scolarisés en personne, à l'exclusion des comtés dans lesquels moins de 10 ont déclaré une scolarisation en personne.
Après ajustement pour l'incidence au niveau du comté et d'autres facteurs au niveau de l'individu et du comté (mais pas les mesures d'atténuation basées sur l'école ; tableaux S1 et S2 et fig. S3), vivre dans un ménage avec un enfant engagé en personne à temps plein la scolarité est associée à une augmentation substantielle des chances de déclarer une maladie de type COVID-19 , perte du goût ou de l'odorat (aOR, 1,21 ; IC à 95 %, 1,16 à 1,27), ou un résultat positif au test SARS-CoV-2 au cours des 14 jours précédents (aOR, 1,30 ; IC à 95 %, 1,24 à 1,35) (Fig..2A et tableau S4). Les taux de résultats COVID-19 signalés étaient positivement corrélés avec l'incidence confirmée du SRAS-CoV-2 au niveau du comté (fig. S4 et S5). Lors de la stratification par niveau scolaire (limité aux ménages déclarant des enfants dans une strate à un seul niveau), nous constatons que la force des associations avec la scolarisation à temps plein augmente avec le niveau (figure 2A et tableau S4).
Fig. 2 Risque lié à la scolarisation en personne et répartition des mesures d'atténuation par année d'études.(UNE) Rapport de cotes des résultats liés au COVID-19 associés à la scolarisation en personne à temps plein et à temps partiel par résultat et niveau scolaire par rapport aux personnes dont les enfants dans leur ménage ne fréquentent pas la scolarisation en personne et ajusté pour le niveau individuel et du comté covariables (mais pas le nombre de mesures d'atténuation), ce qui indique que la force de l'association augmente avec le niveau scolaire. K, maternelle. (B) Répartition des mesures d'atténuation par niveau scolaire et statut en personne à temps plein ou à temps partiel pour tous les niveaux. Test+, résultat positif au test SARS-CoV-2.
L'association entre les résultats du COVID-19 et le fait de déclarer un enfant dans le ménage scolarisé à temps partiel en personne est atténuée mais toujours statistiquement significative pour l'ICC (aOR, 1,21 ; IC à 95 %, 1,13 à 1,29), la perte du goût ou de l'odorat (aOR, 1,18 ; IC à 95 %, 1,13 à 1,24) et rapportant un test positif (aOR, 1,09 ; IC à 95 %, 1,03 à 1,14). Parmi ceux qui déclarent une scolarité à temps partiel, l'association entre l'année d'études et les résultats liés au COVID-19 est moins claire (figure 2A et tableau S4).
Les répondants ont été invités à sélectionner toutes les mesures d'atténuation en place pour tout enfant du ménage participant à une scolarisation en personne à partir d'une liste de 14 mesures (voir le matériel et les méthodes pour la formulation). Pour les élèves participant à toute forme d'apprentissage en personne, la mesure d'atténuation la plus couramment signalée était les mandats de masque d'élève (88 %, non pondéré), suivis de mandats de masque d'enseignant (80 %), l'entrée restreinte (p. école) (66 %) et un espace supplémentaire entre les bureaux (63 %) (voir le tableau S5 pour les taux pondérés par l'enquête). La répartition des mesures d'atténuation signalées était similaire entre celles déclarant une scolarisation en personne à temps plein et à temps partiel, bien que la plupart des mesures étaient légèrement plus susceptibles d'être signalées dans le cadre d'une scolarité à temps partiel (figure 2B). En plus de rester avec le même enseignant et de rester avec les mêmes élèves tout au long de la journée, nous avons trouvé des preuves minimes de regroupement des mesures d'atténuation dans les composantes principales (tableau S6) ou des analyses de regroupement hiérarchique (fig. S6). Les mandats de masque d'étudiant étaient la seule intervention signalée seule.
Dans l'ensemble, les répondants déclarant qu'un enfant du ménage fréquentait l'école en personne ont déclaré une moyenne de 6,7 mesures d'atténuation en place dans toutes les écoles fréquentées. Ceux qui n'ont signalé que des enfants scolarisés à temps partiel ont signalé plus de mesures d'atténuation (moyenne, 7,0 ; IQR, 5 à 10) que ceux qui n'ont signalé que des enfants scolarisés à temps plein (moyenne, 6,4 ; IQR, 4 à 9). Il existe une hétérogénéité géographique substantielle dans le nombre de mesures d'atténuation signalées (Fig. 1D, Fig. S7 et tableaux S5 et S7), les ménages du Dakota du Sud déclarant le moins (moyenne, 4,6 ; IQR, 2 à 7) et les ménages dans Le Vermont rapporte le plus (moyenne, 8,9 ; IQR, 8 à 11).
Nous trouvons une relation dose-réponse avec le nombre de mesures d'atténuation mises en œuvre et le risque de résultats de COVID-19 parmi les membres adultes des ménages répondant à l'enquête après ajustement pour les facteurs individuels et au niveau du comté. En moyenne, chaque mesure mise en œuvre est associée à une diminution de 9 % des probabilités de CLI (aOR, 0,91 ; IC à 95 %, 0,89 à 0,92), une diminution de 8 % des probabilités de perte du goût ou de l'odorat (aOR, 0,92 ; IC à 95 %, 0,91 à 0,93), et une diminution de 7 % de la probabilité d'un test SARS-CoV-2 positif récent (aOR, 0,93 ; IC à 95 %, 0,92 à 0,94) (tableau S8). La régression traitant chaque mesure d'atténuation individuelle comme ayant un effet indépendant montre que le dépistage quotidien des symptômes est clairement associé à des réductions de risque plus importantes que la mesure moyenne (Fig. 3 et tableau S9), avec certaines preuves que les mandats de masque des enseignants et l'annulation d'activités parascolaires sont également associés avec des réductions plus importantes que la moyenne. En revanche, la fermeture des cafétérias et des terrains de jeux et l'utilisation d'écrans de bureau sont associées à une réduction des risques (ou même à des augmentations de risques) plus faibles ; cependant, cela peut refléter des effets de saturation car ceux-ci sont généralement rapportés avec un grand nombre d'autres mesures. Notamment, la scolarisation en personne à temps partiel n'est pas associée à une diminution du risque de résultats liés au COVID-19 par rapport à la scolarisation en personne à temps plein après prise en compte d'autres mesures d'atténuation. Malgré cette hétérogénéité d'impact, nous constatons que les modèles n'incluant que le nombre de mesures d'atténuation se rapprochent bien de ceux où les mesures sont modélisées individuellement (fig. S8).
Fig. 3 Impact des mesures d'atténuation individuelles.(UNE) Relation entre le nombre de mesures d'atténuation et le pourcentage de rapports sur les résultats liés à la COVID-19 à l'aide d'un modèle log-linéaire (lignes pleines) et spline (lignes pointillées). (B) Rapport de cotes des résultats liés à la COVID-19 par mesure d'atténuation dans un modèle multivariable comprenant toutes les mesures par rapport à la réduction résultant d'une mesure d'atténuation générique (ligne pointillée).
Pour explorer quels niveaux d'atténuation, le cas échéant, sont associés à l'élimination du risque posé par la scolarisation en personne, nous avons effectué des analyses où les groupes d'exposition en personne étaient spécifiques à savoir si 0, 1 à 3, 4 à 6, 7 à 9, ou 10 mesures d'atténuation ou plus ont été signalées (Fig. 4, fig. S9 et tableaux S10 et S11). Nous avons constaté que lorsque sept mesures d'atténuation ou plus étaient en place, l'association positive entre la scolarisation en personne et les résultats du COVID-19 disparaissait. Ce résultat était robuste à l'ajustement pour le nombre attendu d'interventions (c'est-à-dire les scores de propension généralisés) sur la base de covariables au niveau géographique ou individuel, mais le résultat était moins clair lorsque les scores de propension étaient basés sur les deux (fig. S10). Parmi ceux qui ont signalé sept mesures d'atténuation ou plus, > 80 % ont signalé des mandats de masques pour les étudiants et les enseignants, une entrée restreinte, un espace supplémentaire entre les bureaux et aucun partage de fournitures, et > 50 % ont signalé une cohorte d'étudiants, une taille de classe réduite et un dépistage quotidien des symptômes.
Fig. 4 Risque de scolarisation en personne par strate du nombre de mesures d'atténuation signalées.(UNE) Risque estimé associé à la scolarisation en personne à temps plein et à temps partiel par résultat et nombre de mesures d'atténuation mises en œuvre, ajusté pour les covariables au niveau de l'individu et du comté. (B) Répartition des mesures d'atténuation selon le nombre total de mesures mises en œuvre.
Les résultats présentés ici montrent une association claire entre la scolarisation en personne et le risque de résultats liés au COVID-19 chez les membres adultes du ménage et que cette association disparaît lorsque plus de sept mesures d'atténuation en milieu scolaire sont signalées. Cependant, cette association peut ne pas être causale, d'autant plus que la scolarisation en personne et les mesures d'atténuation ne sont pas distribuées au hasard dans la population (figure 1 et tableaux S1 à S3, S5, S7, S10 et S11). Par exemple, les ménages avec un élève fréquentant l'école en personne ont tendance à se trouver dans des comtés où le pourcentage de blancs est plus élevé (fig. S2) et contiennent des répondants qui sont plus susceptibles d'avoir récemment mangé au restaurant ou d'être allés dans un bar (tableau S2). Malgré nos meilleurs efforts pour ajuster l'incidence locale, le comportement individuel et d'autres facteurs de confusion potentiels, il est possible que des facteurs non mesurés soient à l'origine des associations observées. Certaines sous-analyses soulèvent la possibilité que des interactions complexes entre la géographie et les facteurs individuels (mais ni l'un ni l'autre seuls) puissent expliquer certains des résultats observés (fig. S10), bien que le surajustement soit une préoccupation dans ces modèles.
Tenir compte de la possibilité que l'association avec la scolarisation en personne puisse être le résultat de différences entre les comtés urbains, suburbains et ruraux ; modèles locaux d'incidence; ou d'autres différences entre ceux qui sont plus ou moins susceptibles d'envoyer leurs enfants à l'école en personne, nous avons effectué plusieurs analyses stratifiées (Fig. 5). Lors de la stratification par propension à la scolarisation en personne et des comtés classés par taille et statut métropolitain, ou incidence, nous avons trouvé peu d'écarts systématiques ou statistiquement significatifs par rapport aux estimations globales, même si les taux globaux de résultats différaient (c. ). Nous avons trouvé des résultats similaires en stratifiant les comtés en fonction des comportements de scolarisation déclarés, de l'état, du pourcentage de blancs, de la pauvreté et de l'accès à Internet haut débit (fig. S11 à S14 et tableau S12). L'exception notable est une augmentation apparente du risque associé à la scolarisation en personne dans les ménages avec une propension plus élevée à avoir des enfants fréquentant des cours en personne (Fig. 5C).
Fig. 5 Analyse en sous-groupe de l'association entre la scolarisation en personne et les résultats liés au COVID-19.(UNE à C) Rapports de cotes estimés (par rapport à ceux des strates ne déclarant pas la scolarisation en personne) des résultats liés à la COVID-19 de la scolarisation en personne à temps plein (cercles et lignes pointillées) et à temps partiel (triangles et lignes pointillées), lorsque les données sont stratifiés selon la taille de la population du comté et par rapport aux zones métropolitaines (zone métropolitaine, zone non métropolitaine ou adjacente à la zone métropolitaine) (A) ; quintile d'incidence (B); et la propension à déclarer une scolarisation en personne (Q5, la plus probable d'avoir une scolarisation en personne ; Q1, la moins probable) (C). Les lignes horizontales en pointillés et en pointillés indiquent les estimations globales des points pour l'enseignement en personne à temps plein et à temps partiel, respectivement.
Bien que nous n'ayons pas été en mesure d'examiner spécifiquement la relation entre la scolarisation en personne, les mesures d'atténuation et le risque pour les enseignants, nous avons pu évaluer le risque associé au fait de déclarer un travail rémunéré à l'extérieur de la maison chez les enseignants de la maternelle au secondaire. Les enseignants travaillant à l'extérieur de la maison étaient plus susceptibles de déclarer des résultats liés au COVID-19 que ceux travaillant à la maison (par exemple, test positif ; aOR, 1,8 ; IC à 95 %, 1,5 à 2,2 ; fig. S15 et tableau S13). L'intervalle de confiance résumant l'élévation du risque se chevauchait avec les intervalles correspondants associés au travail dans les soins de santé (aOR, 1,7 ; IC à 95 %, 1,5 à 1,9) et au travail de bureau (aOR, 1,6 ; IC à 95 %, 1,5 à 1,7).
Les résultats présentés ici fournissent des preuves que la scolarisation en personne présente un risque pour les personnes vivant dans les ménages des élèves, mais que ce risque peut être géré par des mesures d'atténuation couramment mises en œuvre en milieu scolaire. Ceci est cohérent avec les résultats de la Suède, où les auteurs ont trouvé des risques pour les parents et les enseignants en utilisant une approche quasi expérimentale (15). Cependant, beaucoup reste inconnu. Nous n'avons pas été en mesure de mesurer le risque posé par la scolarisation en personne pour les élèves eux-mêmes, ni d'évaluer spécifiquement la manière dont les différentes politiques affectent les enseignants et les autres membres du personnel de l'école. Bien que l'interaction entre les politiques scolaires et l'incidence locale soit complexe et, éventuellement, multidirectionnelle, nous trouvons une variation substantielle de l'incidence du SRAS-CoV-2 quel que soit le nombre moyen de mesures d'atténuation mises en œuvre dans les comtés (fig. S8 et S15), et les associations observées persistent à travers les périodes d'étude (fig. S17 à S19). Cette étude fournit également un aperçu limité des mécanismes par lesquels la scolarisation en personne augmente le risque, et il reste possible que la transmission en classe joue un rôle mineur et que d'autres activités liées à l'école entraînent le risque.
Cette étude a des limites. Les mesures d'association entre les résultats du COVID-19 et les expositions clés peuvent être biaisées si les facteurs de confusion n'étaient pas pleinement pris en compte. Bien que nous ayons ajusté pour plusieurs mesures du statut socio-économique au niveau du comté, ces données n'étaient pas disponibles au niveau individuel et sont connues pour être associées au risque de COVID-19 et aux attitudes concernant la scolarisation en personne. Les analyses stratifiées sur l'urbanisation, le risque de COVID-19 de fond et la propension à la scolarisation en personne (tableau S5) n'ont pas révélé de sensibilité substantielle aux niveaux de facteurs étudiés, ni l'examen d'autres mesures de l'occurrence individuelle et domestique du COVID-19 (fig. S20 à S22), ce qui atténue certaines de ces préoccupations. Pourtant, des études plus formelles couvrant des écoles avec de multiples politiques et approches permettraient d'améliorer la compréhension de ces questions.
ces poids peuvent ne pas assurer la représentativité de toutes les covariables. Cependant, la taille de l'échantillon de l'enquête et la cohérence de nos résultats entre les sous-analyses atténuent certaines de ces préoccupations, tout comme l'évaluation des résultats non COVID-19 (fig. S23 et S24). De plus, tout biais de réponse devrait être différentiel en fonction du statut de scolarisation pour biaiser nos résultats loin du zéro.
Le débat autour de la scolarisation en personne aux États-Unis a été intense et a exacerbé les différences d'approche entre les systèmes scolaires indépendants et les familles individuelles à l'échelle nationale. Ce manque de coordination a fourni l'occasion d'en apprendre davantage sur les risques de la scolarisation en personne et sur la mesure dans laquelle les mesures d'atténuation peuvent réduire les risques. Les résultats présentés ici fournissent une dimension de preuves que les décideurs doivent prendre en considération dans le contexte d'un paysage politique complexe, avec de nombreux risques et priorités concurrents. Bien que les enquêtes en ligne aient leurs limites spécifiques, la large portée de l'enquête sur les symptômes COVID-19 nous a permis de collecter des données auprès de ménages engagés dans des activités scolaires hétérogènes dans tout le pays d'une manière que peu d'autres études pourraient. En analysant ces données, nous trouvons un soutien à l'idée que la scolarisation en personne entraîne un risque accru de COVID-19 pour les membres du ménage, mais nous trouvons également des preuves que des mesures d'atténuation communes et peu coûteuses peuvent réduire ce risque.
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