La contagiosité se mesure grâce à un indice qui se calcule à partir d’une population où tous les individus (sauf l’individu infectieux introduit) sont sains et susceptibles d’être infectée, c’est-à-dire non encore vaccinés, ni immunisés contre l’agent infectieux. On entend par individu infectieux la personne porteuse des l’agent infectieux.

Cet indice est le nombre moyen d’individus qu’une personne infectieuse pourra infecter, tant qu’elle sera contagieuse. Ce nombre est appelé le nombre de reproduction de base de la maladie. Il est noté R₀ ou R-zéro. Il permet de savoir à quelle vitesse (en calculant son temps de doublement) une maladie contagieuse peut se propager dans une population et avec quelle ampleur.

Si le R0 désigne le taux de reproduction au tout début d’une épidémie, le nombre de reproduction effectif, ou Re (ou Rt) est un taux de reproduction qui évolue pendant l’épidémie en fonction des mesures de contrôle (confinement, distanciation physique, mesures d’hygiène, etc.). Contrairement à ce que l’on entend ou on lit, on ne devrait pas dire qu’un R0 remonte ou baisse dans telle ou telle région, puisqu’il s’agit en fait d’un Re.

Cet indice (R₀ ou R_e) est une estimation de la «transmissibilité» de la maladie.

Son calcul exige de faire appel à des modèles complexes qui impliquent des facteurs autres que ceux liés à l’agent pathogène tels que :

• la population dans laquelle il est étudié : la densité de population, le mode de vie, les pratiques culturelles qui modifient la transmissibilité de la maladie ;
• les groupes d’âge ;
• le nombre de cas initiaux ;
• la période de l’année : la transmission est souvent augmentée en saison hivernale (maladie saisonnière) ;
• les rassemblements publics : un rassemblement (compétitions sportives, ou rassemblements religieux, par exemple) est par lui-même une circonstance augmentant la probabilité des contaminations. C’est ainsi que les personnes revenant d’un tel événement ont une forte probabilité d’avoir été infectées. On dit que ce sont des «superinfecteurs» ;
• les personnes asymptomatiques (n’ayant pas développées de symptôme) : celles-ci n’étant pas classées dans les «malades», ne sont pas confinées ou mis en quarantaine et contribuent à augmenter la probabilité des contagions.

En conséquence, le R₀ n’est pas une valeur fixe pour une maladie. Il évolue avec les mesures sanitaires prises par les autorités médicales. Mais le R0 dépend principalement de trois facteurs :

• la durée de la contagiosité après infection (14 jours dans le cas du Covid-19) ;
• la probabilité d’une contamination après un contact physique ;
• la fréquence des contacts quotidiens.

Pour réduire le R0 d’une maladie contagieuse les mesures barrières, de distanciation et d’hygiène sont essentielles. Elles visent à limiter l’amplitude de la contamination, et donc la hauteur du pic de la maladie, permettant ainsi une limitation de l’afflux massif et brutal de malades dans les hôpitaux. Toutefois, ces mesures ne jouent pas sur le taux de sujets devant être immunisés pour qu’une épidémie cesse.

Selon la valeur du R0, les instituts de veille sanitaire peuvent savoir si une maladie a des risques de se propager rapidement et provoquer une épidémie, voire une pandémie. Le R0 est donc un outil majeur en épidémiologie puisque cet indice permet de fixer les mesures de déconfinement de la population, ou encore les campagnes de vaccination, comme ce fut le cas avec le Covid-19 en 2020. C’est ainsi que pour :

• un R0<1, une personne infectée infecte une personne au plus. Ce nombre de reproduction fait que l’épidémie régresse, puisqu’il faut considérer que la personne contaminante finit par guérir (pour le Covid-19, le taux de guérison est de 98 %) ;
• un R0=1, une personne infectée infecte une personne, mais le virus ne cause pas d’épidémie (ce qui est dit ci-dessus pour la guérison de la personne contaminante reste vrai bien sûr !) ;
• un R0>1, une personne infectée infecte plus d’une nouvelle personne. La maladie se propage dans la population et plus le R0 est élevé, plus l’épidémie se développe, faisant augmenter rapidement les taux d’incidence et de prévalence de la maladie. Le tableau A donne les valeurs théoriques obtenues pour des R0 de 2, 4 et 16, et le tableau B, les valeurs de R₀ pour des maladies communes.

Selon les valeurs du taux de reproductivité, on distingue le seuil :

• de vigilance : quand le R0 se situe entre 1 et 1,5 ;
• d’alerte : lorsque le R0 est au-dessus de 1,5.

En raison de l’apparition d’un foyer d’infection (cluster) dans une entreprise, la valeur du R peut augmenter sans que cela soit nécessairement le signe d’une intensification de la circulation du virus. Ces malades font effectivement augmenter ponctuellement le R mais si le cluster est bien circonscrit, il n’y a pas diffusion du virus dans la population. 

Désigne la mesure de confinement d’une durée de quatorze jours. Ce délai, estimé par les services de santé, correspond à la période d’incubation (temps entre la contamination et le développement complet des symptômes). Ce terme, construit comme le mot quarantaine, qui correspond à un délai de quarante jours, appliqué dans le cas de risque pour nombreuses maladies.