Estrategias adaptativas para frenar la epidemia de COVID-19

Ayer, 29 de abril 2020, las instituciones científicas “Fraunhofer Institut”, “Helmholtz Institut”, “Leibnitz Gesellschaft” y “Max Planck Gesellschaft” publicaban un documento conjunto en el que resumen el conocimiento actual de las cuatro instituciones sobre la dinámica de expansión del SARS-CoV-2 en Alemania y en el que describen diferentes escenarios a largo plazo de contención de la epidemia.

Aquí les dejo el texto del comunicado en su versión larga, traducido al español. Pueden encontrar el original en este enlace: https://www.mpg.de/14760567/28-04-2020_Stellungnahme_Teil_02.pdf Mi traducción comienza en la página dos, tras el epígrafe “Langtext” (texto largo)

Estrategias adaptativas para frenar la epidemia de COVID-19

Texto largo

Ahora que la primera ola de infecciones por COVID-19 ha disminuido gracias a las claras precauciones tomadas por todos, se está discutiendo ampliamente una estrategia para las próximas semanas. Como científicos, intercambiamos ideas sobre las propiedades básicas de la propagación del SARS-CoV-2 y resumimos las propiedades centrales aquí. Los diversos modelos matemáticos y enfoques de los equipos individuales que aquí presentamos se desarrollaron independientemente uno del otro y difieren entre sí. A pesar de esta diversidad, llegan a resultados muy similares. Por lo tanto, hemos decidido resumir esos resultados clave aquí. Este documento puede ayudar a la sociedad y la política a tomar decisiones sobre las estrategias de contención de COVID-19. Expresamente no proponemos medidas individuales; de acuerdo con el discurso social, incluidos todos los aspectos, también los que van más allá de la dinámica de expansión, esto debería reservarse para la política. Las medidas que se abordan a continuación deben entenderse como ejemplos para ilustrar el efecto de un tipo de esas medidas.

Cifras básicas clave de la dinámica de extensión: R y N

• En la fase actual de la pandemia, dos parámetros epidemiológicos desempeñan un papel central en la contención de COVID-19: el número reproductivo efectivo R y el número de nuevas infecciones por día N. Mientras N cuantifica el nivel de nuevas infecciones, R indica la tendencia. El número de reproducción R determina cómo se desarrollará el número de nuevas infecciones N en el futuro. A cambio, R puede medirse a partir del número confirmado de casos con un cierto retraso en el tiempo.
• Un número de reproducción de R = 1 representa el importante umbral entre el crecimiento y la disminución exponenciales de las nuevas infecciones N. R cuantifica cuántas personas serán infectadas en promedio por una persona portadora. Si R está cerca de uno, pequeñas reducciones en la probabilidad de infección o pequeños cambios en el comportamiento de contacto pueden ayudar a que la cantidad de nuevas infecciones disminuya en lugar de aumentar. En contraste, cada pequeño aumento en R por encima de 1 desencadena un crecimiento exponencial renovado.
• El número de nuevas infecciones confirmadas por día N es un indicador muy importante. Permite predecir cuántas personas necesitarán tratamiento hospitalario después de cierto tiempo, cuántas morirán y cuántas personas son potencialmente infecciosas.
• La llamada “cifra oscura” cuantifica los casos COVID-19 no observados. Si se supiera la cifra oscura para el número de infectados, se podría concluir a partir del número observado de infectados cuántas personas ya han sido infectadas con SARS-CoV-2 y posiblemente han desarrollado inmunidad. Esta “cifra oscura” decide qué tan alta es la inmunidad básica en la población y cuántas infecciones pueden propagarse sin ser detectadas.

Estimaciones coincidentes de métricas básicas

• El número de reproducción R en Alemania ha estado por debajo del importante valor 1 desde finales de marzo. Llegamos a esta conclusión sobre la base de diferentes enfoques y modelos. Además, nuestros resultados concuerdan con los de otros grupos de investigación. Encontrar resultados consistentes a pesar de los diferentes enfoques refuerza la evidencia de los resultados para el número de reproducción R. Los datos recientes indican que R se está acercando al valor de 1 nuevamente, lo que según los modelos puede ser un efecto de las vacaciones de Pascua.
• La clara disminución de las nuevas infecciones N que estamos observando actualmente es el efecto combinado de las medidas de política introducidas gradualmente en marzo y las medidas de precaución individuales: (1) la prohibición de grandes asambleas; (2) restringir la vida pública y cerrar las instituciones educativas y muchas tiendas; (3) la restricción de contacto, que fue implementada por una gran parte de la población antes de la prohibición oficial de contacto. El compromiso personal y la gran aceptación de la población contribuyeron a este resultado.
• Los efectos de las medidas de restricción de los contactos aún no se han podido evaluar individualmente. Las medidas que restringen los contactos se introdujeron como parte de un paquete más amplio o en una rápida sucesión temporal. Además, sus efectos tienen retraso en el tiempo. Es por eso que primero debemos observar cuidadosamente cómo cada una de las medidas individuales o su relajación afectan la propagación.
• El valor de R en un determinado momento solo puede estimarse con un grado razonable de certeza después de un retraso de 2 a 3 semanas. Existen varias razones para este retraso, que incluyen: tiempo de incubación, tiempo de prueba (test), evaluación y publicación del resultado de la prueba, así como el tiempo requerido para recopilar evidencia de los datos observados.
• Debido a este retraso, los efectos de las medidas de relajación aprobados el 20 de abril solo se podrán ver en el número reportado de casos N alrededor de la segunda semana de mayo. Esta considerable demora entre el cambio en las medidas (cambio en la probabilidad de infección) y el efecto visible (cambio en los casos notificados N) debe tenerse en cuenta al evaluar la efectividad de cada paquete de medidas.
• Se pueden distinguir diferentes clases de medidas para frenar la propagación:
  • (i) Las restricciones generales de contacto desde «mantenerse alejado» hasta las restricciones de viaje apuntan a la reducción de los contactos o la mezcla.
  • (ii) medidas de higiene, máscaras, etc. pretenden reducir la probabilidad de infección.
  • (iii) Las medidas preventivas de cuarentena tienen como objetivo interrumpir la cadena de infección.

El efecto combinado de estas medidas influye en el número de reproducción R y, por lo tanto, en la propagación del SARS-CoV-2.

• Se desconoce el número exacto de casos no denunciados (la “cifra oscura”). Hasta ahora, solo ha habido estimaciones indirectas del orden de 2 a 5 veces el número de personas infectadas identificadas, pero estas están llenas de gran incertidumbre. La claridad sobre el número real de casos no reportados se puede lograr en el futuro con estudios representativos de la población que se necesitan con urgencia. Incluso los estudios transversales están actualmente sujetos a incertidumbres porque las pruebas de anticuerpos aún son muy inespecíficas.
• Existen diferencias regionales no solo en la cantidad de personas infectadas, sino también en la tasa de reproducción y la cantidad de casos no reportados. Estos surgen p. ej. a través de diferencias estructurales entre regiones y a través de diferentes estructuras de edad. Por lo tanto, se requiere precaución al generalizar los estudios regionales. Por otro lado, debido a estas diferencias, pueden ser útiles medidas localmente diferentes como parte de una estrategia general para contener COVID-19.

Escenarios de propagación desde la perspectiva de los cálculos del modelo epidemiológico.

• La erradicación completa o una rápida infección de casi toda la población actualmente no parecen ser realizables. La erradicación completa («erradicación») del virus es posible en principio, pero requiere coordinación internacional y un gran esfuerzo. Dicha erradicación global no se puede lograr en un período de tiempo próximo. La infección rápida implica una sobrecarga masiva de nuestro sistema de salud y un número correspondientemente elevado de muertes evitables. Ninguno de los dos Los escenarios son, por lo tanto, una opción viable.
• Para una infección controlada de la población, las medidas que restringen los contactos sociales tendrían que mantenerse durante mucho tiempo. El escenario de una epidemia controlada supone que se debe alcanzar una extensión de la epidemia suficientemente grande entre la población tan rápido como lo permita la capacidad del sistema de salud. Nuestros modelos coinciden en que, incluso con estimaciones optimistas del número de casos no reportados, esto llevaría años y provocaría muchas muertes. En este escenario, las restricciones severas deben mantenerse y corregirse constantemente para que R permanezca permanentemente por debajo de 1 y, por lo tanto, N no sobrepase el límite de estrés del sistema de salud. La observación tardía de N y  R hace que sea muy difícil corregir las medidas de política a tiempo, por lo que el riesgo de una sobrecarga imprevista del sistema de salud sería constante. La larga duración y el difícil control hacen que este escenario sea poco realista.
• Los efectos a largo plazo en la salud de COVID-19 aún se desconocen. Hay indicios de que no solo los pulmones, sino muchos órganos (p. Ej., Corazón, riñón, tracto gastrointestinal, cerebro) pueden verse afectados en el contexto de trastornos de microcirculación. Las investigaciones en los próximos meses y años crearán más claridad aquí. Esto requeriría estudios longitudinales que examinen repetidamente a los afectados por posibles efectos tardíos. Si se confirma esta información, también sería desaconsejable una infección masiva de la población.
• No se sabe cuánto tiempo las personas son inmunes después de sobrevivir a una infección. La estrategia de epidemia controlada depende de que la persona infectada permanezca inmune durante años después. Si no hay inmunidad a largo plazo, esta estrategia no logrará el objetivo. Para poder evaluar el desarrollo del estado inmunitario a lo largo del tiempo, también se requieren estudios longitudinales.
• La contención constante de SARS-CoV-2 es actualmente la única estrategia sensata desde un punto de vista epidemiológico. Dado que ni la erradicación del virus ni una infección rápida o lenta de la población son opciones viables, es aconsejable continuar limitando la propagación del SARS-CoV-2. Es posible que la cantidad de nuevas infecciones N se retrase en unas semanas, hasta el punto de que se puedan reemplazar las restricciones de contacto por un seguimiento de contactos eficiente. Cuanto más consistentemente se implementen las medidas, más pequeña se vuelve R y más rápido se puede lograr esto. En este contexto, el desarrollo de una estrategia adaptativa para contener el SARS-CoV-2 parece ser una forma sensata y eficiente de volver a una vida en gran medida normal.
• El nuevo conocimiento médico y los desarrollos farmacéuticos son de crucial importancia para el manejo a largo plazo de la pandemia del SARS-CoV-2. La estrategia propuesta aquí debe ajustarse tan pronto como estos nuevos conocimientos lo hagan posible o haya una vacuna disponible.

Bosquejo de una estrategia de contención adaptativa

Sabemos que cada restricción de contacto es una sobrecarga importante en la vida de cada individuo. Gracias a la disciplina de las últimas semanas, el número de casos ha disminuido constantemente. Esto nos da una oportunidad prometedora para contener la epidemia y volver a una vida lo más normal posible. Por lo tanto, proponemos una estrategia de contención adaptativa. En una primera fase, las restricciones de contacto, en la medida en que sean aceptables, se mantendrán y, al mismo tiempo, las capacidades de test y rastreo se ampliarán aún más. Esta fase pasa a una segunda fase cuando las nuevas infecciones han disminuido hasta tal punto que el seguimiento de contactos sea posible de manera efectiva. Al romper las cadenas de contacto de la infección, el seguimiento de contacto puede reemplazar gradualmente a las restricciones de contacto y solo necesitará ser adaptado. Los modelos contienen tres pilares de medidas estructurales que pueden garantizar la contención:

1. Medidas higiénicas, p. ej. mascarillas en tiendas y lugares públicos o estaciones de desinfección para reducir las infecciones por parte de usuarios no detectados.

2. Capacidades de test y rastreo para identificar fuentes locales de infección de forma temprana, aislar casos, hacer un seguimiento de los contactos cercanos de personas infectadas, poner en cuarentena como precaución y así romper la cadena de infección.

3. Control adaptativo de las medidas de restricción de contacto coadyuvantes para prevenir un renovado aumento de nuevas infecciones.

Detalles de una posible implementación de los tres pilares:

• Dosificación adaptativa de las medidas de restricción de contacto. El objetivo es reducir la cantidad de nuevas infecciones N y mantener R por debajo de 1 en todo momento. Básicamente, cuanto menor es el número de reproducción R, más rápido cae el número de nuevas infecciones. Esto requiere una observación minuciosa de las cifras clave y una adaptación de las medidas de restricción de contacto coadyuvantes, que también pueden diferir localmente. El valor objetivo para N está determinado por la posibilidad de control local de los sitios de infección y, por lo tanto, está determinado en particular por la calidad de los métodos de rastreo y la efectividad de las medidas de aislamiento. Cómo se puede lograr este valor objetivo requiere un discurso social continuo.
• Un número suficientemente pequeño de nuevas infecciones puede facilitar las medidas de relajación. Si el número de nuevas infecciones es tan pequeño que los casos pueden controlarse mediante test y rastreo, esperamos que las medidas que restringen los contactos se puedan aliviar de manera sostenida.
• Expansión de las capacidades de test y rastreo. El objetivo es poder controlar tantas nuevas infecciones como sea posible. La capacidad de seguimiento de contactos podría incrementarse a través de medidas estructurales. Es posible personal adicional en las autoridades de salud, la introducción de aplicaciones voluntarias para el seguimiento de contactos y la cuarentena preventiva de personas próximas a personas infectadas. El seguimiento efectivo de los contactos afecta el número de reproducción R en los modelos.
• Establecimiento de una infraestructura de alerta temprana basada en test transversales específicos. Para controlar el número de infecciones ocultas fuera de las cadenas de infección rastreadas e identificar las fuentes locales de infección, se podrían realizar test transversales, especialmente en áreas con un mayor riesgo de infección. Si esto se va a hacer a gran escala, las capacidades de testado deben expandirse.

Autores: Michael Meyer-Hermann (Helmholtz-HZI), Iris Pigeot (Leibniz-BIPS), Viola Priesemann (MPI-DS), Anita Schöbel (Fraunhofer-ITWM)

Mit Unterstützung der Max-Planck COVID19-Modellierungs-Gruppe1, vertreten durch Eberhard Bodenschatz; und der Helmholtz-Initiative „Systemische Epidemiologische Analyse der COVID-19- Epidemie“ 2, vertreten durch Michael Meyer-Hermann.

1 Max-Planck COVID19-Modellierungs-Gruppe: Philip Bittihn, Eberhard Bodenschatz, Ramin Golestanian, Jürgen Jost, Hoang Duc Luu, Mikko Myrskylä,

Viola Priesemann, Manuel Gomez Rodriguez, Bernhard Schölkopf, Michael Wilczek, Martin Wikelski, Emilio Zagheni

2 Helmholtz-Initiative „Systemische  Epidemiologische  Analyse  der COVID-19-Epidemie“: https:// www.helmholtz.de/aktuell/coronavirus-sars-cov-2/stellungnahme-der-helmholtz-initiative-systemische-epidemiologische-analyse-der-covid-19-epidemie/