Démasqués ! L'effet des masques sur la propagation de la COVID-19

Timo Mitze, Reinhold Kosfeld, Johannes Rode, Klaus Wälde 22 juin 2020

L'obligation du port du masque diminue le taux de croissance des cas de COVID-19 d'environ 40 % en Allemagne.

Face à un nouveau coronavirus agressif, l'Allemagne a mis en œuvre des mesures pour freiner sa propagation dès mars 2020. L'obligation du port du masque dans les lieux publics a toutefois suscité la controverse, et il est complexe d'isoler son impact sur la propagation de la COVID-19. Cet article examine la ville d'Iéna et d'autres régions allemandes ayant instauré le port du masque avant le reste du pays afin de déterminer si cette mesure influe sur le nombre de nouveaux cas de COVID-19.

À l’échelle mondiale, l’ampleur des confinements liés à la COVID-19 est considérable et leurs répercussions socio-économiques devraient être importantes (Barba Navaretti et al., 2020 ; McKibbin et Fernando, 2020). Concernant les effets estimés des mesures de confinement, le facteur temps semble déterminant (Deb et al., 2020).

En Allemagne, des mesures importantes visant à réduire la propagation du virus ont été prises à partir de la mi-mars (Hartl et al., 2020). Cependant, l'obligation du port du masque dans les lieux publics a fait l'objet de controverses et n'a été introduite que relativement tard dans tout le pays (aux alentours du 27 avril 2020).

À l'heure actuelle, les virologues recueillent de plus en plus de preuves cliniques démontrant que les masques faciaux retiennent les particules infectieuses émises lorsqu'on parle, tousse ou éternue, ce qui peut réduire le risque de contamination (Prather et al., 2020). Le port correct d'un masque pourrait donc contribuer à limiter la propagation de la COVID-19 et à protéger les groupes à risque contre les infections, de manière simple et peu coûteuse.

Il est donc important de déterminer si le port du masque réduit effectivement la propagation de la COVID-19. Au regard des données disponibles issues d'études cliniques ou de pandémies précédentes, nous nous demandons : peut-on identifier un effet significatif du port du masque sur la propagation de la COVID-19 en observant l'évolution des cas recensés ? La réponse est oui. Nous nous intéressons plus particulièrement au cas de Iéna, une ville de 110 000 habitants située dans le Land de Thuringe, en Allemagne.

Jena présente un cas unique en Allemagne (voir également Mitze et al., 2020), car l'obligation du port du masque dans les transports en commun, les commerces et les lieux de travail y a été instaurée bien plus tôt (le 6 avril) que dans toutes les autres régions du pays (aux alentours du 27 avril). Cette mesure s'est accompagnée d'une campagne de sensibilisation, « Jena zeigt Maske » (« Jena montre les masques »), lancée une semaine auparavant afin d'informer la population locale.

On observe des différences dans le calendrier d'introduction du port du masque selon les régions allemandes, en raison de l'organisation institutionnelle du système fédéral : conformément à la loi allemande sur la protection contre les infections, il appartient aux Länder de formuler et de prescrire les mesures de santé publique visant à lutter contre la propagation des infections. Les municipalités et les autorités sanitaires locales décident ensuite de la mise en œuvre de ces mesures, notamment de leur calendrier d'introduction. Iéna a été la première à agir.

Si l'on observe le nombre de cas de COVID-19 à Iéna, le port du masque semble avoir un effet positif. Le nombre de nouvelles infections enregistrées a chuté à presque zéro dans les jours qui ont suivi l'introduction du port du masque. Mais ce résultat est-il réellement dû à l'introduction du masque et à une campagne de sensibilisation publique ? Malheureusement, il n'existe pas d'autre Iéna en Allemagne, ce qui nous empêcherait de mesurer la propagation de la COVID-19 dans des conditions par ailleurs identiques, si le port du masque n'avait pas été instauré.

Notre solution consiste à appliquer la méthode de contrôle synthétique (Abadie et Gardeazabal 2003, Abadie et al. 2010, Abadie 2020) afin de construire un scénario contrefactuel qui suit de près l'évolution de la COVID-19 à Iéna avant l'introduction du port du masque. L'idée est de calculer une moyenne pondérée de régions similaires en Allemagne (sans obligation de port du masque) au moment où le port du masque est devenu obligatoire à Iéna.

Les régions et leurs pondérations respectives sont choisies en fonction du nombre cumulé et de l'évolution des nouveaux cas de COVID-19 enregistrés avant le 6 avril, ainsi que des caractéristiques structurelles régionales telles que la densité de population, l'âge moyen de la population, la proportion de personnes âgées et le nombre moyen de médecins et de pharmacies par habitant. Dans le scénario de référence, des villes d'Allemagne de l'Ouest et de l'Est, comme Rostock, Darmstadt et Trèves, constituent cette région synthétique de Jena (voir Mitze et al., 2020 pour la liste complète).

Nous utilisons ensuite ce scénario contrefactuel pour estimer l'évolution hypothétique du nombre de cas à Iéna après le 6 avril. Cela nous indique approximativement ce qui se serait passé si le port du masque n'avait pas été instauré dans la ville.

Le tableau 1 montre une différence significative du nombre de cas à Iéna et dans le groupe témoin sans port du masque après le 6 avril. Vingt jours après l'instauration du port obligatoire du masque à Iéna, le nombre cumulé de cas de COVID-19 est passé de « seulement » 142 à 158. Dans le groupe témoin (Iéna synthétique), ce nombre est passé de 143 à 205, ce qui correspond à une réduction d'environ 23 % du nombre de cas.

Tableau 1 Effets estimés du port du masque sur les cas de COVID-19

Remarques : L’échantillon de tous les districts municipaux d’Allemagne couvre 401 régions ; le sous-échantillon de villes comprend 105 grandes villes ( kreisfreie Städte ). Pour plus de détails, voir Mitze et al. (2020).

Nous constatons que la différence est particulièrement marquée chez les personnes de plus de 60 ans. Pour ce groupe, l'augmentation du nombre cumulé de cas à Iéna a diminué de plus de 50 % par rapport à un groupe témoin synthétique (voir Mitze et al., 2020 pour plus de détails).

Le graphique A de la figure 1 montre que l'effet apparaît progressivement. Cependant, son apparition progressive après seulement 3 à 4 jours est trop rapide d'un point de vue épidémiologique. Compte tenu de la période d'incubation moyenne du COVID-19, d'environ 5 jours, et d'un délai potentiel de 2 à 3 jours pour la communication des résultats de laboratoire (Donsimoni et al., 2020), les effets sur les nouveaux cas déclarés ne devraient être visibles qu'après 7 ou 8 jours. Un effet d'annonce a probablement joué un rôle à Iéna.

Dans le graphique B, notre analyse débute donc le 30 mars, jour de l'annonce de la campagne de port du masque. On observe alors un écart croissant entre Jena et le groupe témoin après une dizaine de jours. Cet effet semble plausible et se révèle robuste face à différents tests de sensibilité (voir Mitze et al., 2020 pour plus de détails).

Figure 1 Effets du traitement par masques faciaux à Iéna au fil du temps

Cependant, peut-on tirer des conclusions pour d'autres régions, voire d'autres pays, à partir d'un seul cas, alors qu'il est impossible d'exclure totalement que Iéna soit un cas particulier dû à des facteurs non observés ? Nous élargissons donc notre champ d'étude au-delà d'une simple étude de cas et examinons toutes les régions ayant instauré le port du masque avant le 22 avril ou au plus tard cette date. Outre Iéna, il s'agit des régions qui exigeaient le port du masque avant l'entrée en vigueur de l'obligation à l'échelle du Land (Nordhausen en Thuringe, Rottweil dans le Bade-Wurtemberg, le district de Main-Kinzig en Hesse et Wolfsburg en Basse-Saxe), ainsi que de toutes les régions de Saxe et de Saxe-Anhalt. Nous comparons ces régions à la majorité des régions allemandes qui n'ont instauré le port du masque que le 27 avril ou plus tard. Le principal avantage est de pouvoir calculer un effet moyen sur différentes régions, même si cela a pour conséquence de réduire les différences liées au calendrier d'instauration du port du masque.

Nous observons des effets plus faibles que dans l'étude de cas de Jena (tableau 1). Toutefois, la réduction moyenne du nombre de cas par rapport aux données synthétiques reste significative et importante. Selon l'échantillon choisi, 10 jours après l'introduction du port du masque, la diminution du nombre cumulé de cas se situe entre 2,3 et 4,2 %. De manière générale, l'effet est plus marqué pour le sous-échantillon des grandes villes ( villes sans restriction de circulation ).

D’après nos résultats, nous avons calculé une mesure empirique de la diminution relative du taux de croissance quotidien des cas de COVID-19, estimée à environ 40 % (tableau 1). Prenons l’exemple d’une région où le nombre de cas de COVID-19 a augmenté de 10 % d’un jour à l’autre. Cette augmentation n’aurait été que de 6 % si le port du masque avait été obligatoire. Avec une augmentation quotidienne de 10 % des cas de COVID-19, le nombre de cas double en 7 jours ; en revanche, une augmentation quotidienne de 6 % signifie que le nombre de cas double en seulement 12 jours.

En résumé, le port obligatoire du masque a ralenti la propagation de la COVID-19 en Allemagne. Ce résultat concorde avec les conclusions des épidémiologistes et des virologues qui expliquent que le port du masque limite le flux d'air lors de la parole, réduisant ainsi la transmission des particules infectieuses.

L'effet observé à Iéna est plus important que l'effet moyen constaté dans les autres régions où le port du masque est obligatoire. Deux mécanismes peuvent expliquer cette différence : d'une part, Iéna étant une ville pionnière en Allemagne en matière d'introduction du port du masque, la population locale a peut-être pris la crise plus au sérieux que dans d'autres régions, ce qui a engendré un effet Hawthorne. Autrement dit, la population a pu interpréter l'introduction du port du masque comme un signal fort l'incitant à respecter scrupuleusement les restrictions de contact. D'autre part, un effet d'anticipation s'est probablement accentué au fil du temps en Allemagne : dans d'autres régions, les habitants ont peut-être choisi de porter un masque avant même que cela ne devienne obligatoire.

En résumé, nos résultats suggèrent que le port obligatoire du masque est une mesure de confinement rentable, moins dommageable sur le plan économique et compatible avec la démocratie pour lutter contre la COVID-19.

Note des auteurs : Nous remercions Falk Laser et Philip Savage pour leurs suggestions très utiles et tenons à remercier Carolin Kleyer pour son excellente assistance à la recherche.

Références

Abadie, A (2020), « Utilisation de contrôles synthétiques : faisabilité, exigences en matière de données et aspects méthodologiques », Journal of Economic Literature , à paraître.

Abadie, A, A Diamond et J Hainmueller (2010), « Méthodes de contrôle synthétiques pour les études de cas comparatives : estimation de l'effet du programme de lutte antitabac de la Californie », Journal of the American Statistical Association 105(490) : 493–505.

Abadie, A et J Gardeazabal (2003), « Les coûts économiques du conflit : une étude de cas du Pays basque », American Economic Review 93 (1) : 113–32.

Barba Navaretti, G, G Calzolari, A Dossena, A Lanza et A Pozzolo (2020), « Dans et hors des confinements : identifier la centralité des activités économiques », VoxEU.org, 7 juin.

Deb, P, D Furceri, JD Ostry et N Tawk (2020), « L’effet des mesures de confinement sur la pandémie de COVID-19 » , VoxEU.org, 5 juin.

Donsimoni, JR, R Glawion, B Plachter et K Wälde (2020), « Projection de la propagation du COVID-19 en Allemagne », German Economic Review 21(2) : 181–216.

Hartl, T, K Wälde et E Weber (2020), « Mesurer l’impact de la fermeture publique allemande sur la propagation du COVID-19 », VoxEU.org, 14 avril.

McKibbin, W et R Fernando (2020), « L’impact économique du COVID-19 », dans R Baldwin et B Weder di Mauro (éd.), Economics in the Time of COVID-19 , un livre électronique VoxEU, CEPR Press.

Mitze, T, R Kosfeld, J Rode et K Wälde (2020), « Les masques faciaux réduisent considérablement les cas de COVID-19 en Allemagne : une approche de méthode de contrôle synthétique », COVID Economics : Vetted and Real-Time Papers 27 : 74–103.

Prather, KA, CC Wang et RT Schooley (2020), « Réduire la transmission du SARS-CoV-2 », Science , 27 mai.