COVID19 Un modelo para armar: nuevos estudios sugieren formas para enfrentarlo

A inicios de esta semana se superaron los 3.1 millones de casos de COVID19 y 218 mil muertos. Aunque Estados Unidos, España e Italia continúan con los mayores focos de infección, el virus se encuentra en todo el mundo. Ahora ya es nuestra realidad. Sin una vacuna, las medidas de distanciamiento son la única forma de evitar que se propague y reducir su tasa de mortalidad.

Un estudio de científicos de la Universidad de Harvard publicado en la revista Science sostiene que para evitar que resurja la infección del COVID19 se necesitará alternar hasta 2022 períodos prolongados de confinamiento con otros de simple distanciamiento social. Mientras no exista una vacuna, el virus podrá presentarse varias veces después de la pandemia inicial, por lo que es crucial generar inmunidad de grupo o de rebaño, solo alcanzable si hay exposición al virus.

Estos científicos, que forman parte de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS), señalan que se debe estudiar cuál será el comportamiento del COVID19 luego de esta onda inicial para decidir la modalidad sobre las medidas de distanciamiento social vigentes actualmente en decenas de países.

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Para calcular cuánto deben durar las restricciones, es clave saber en qué grado nos volvemos inmunes después de padecer la enfermedad.

Y es que existe una preocupación. El supuesto de la inmunidad poscontagio no es seguro. Según una nota de CNN, tanto Corea del Sur como China reportan reinfecciones. Aunque los casos son pocos (en Corea del Sur de 7,829 personas recuperadas el 2.1% volvió a dar positivo en las pruebas) y con síntomas leves, la situación es motivo de preocupación.

Para los investigadores de Harvard, si la inmunidad al COVID19 es permanente, el virus podría desaparecer durante cinco años o más después de causar un brote importante. Pero si la inmunidad no es permanente, es probable que se presente cada año o cada dos años, tal como sucede actualmente con otros virus, como la influenza.

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Además, al igual que otros virus que provocan algún tipo de infección en el sistema respiratorio, el COVID19 puede reaparecer en cualquier época del año, con picos más altos en las épocas frías de otoño e invierno (de septiembre a febrero para el hemisferio norte). Sin embargo, también podría presentarse con picos más bajos durante la primavera (de marzo a mayo).

También María Chikina, bióloga molecular, y Wesley Pedgen, experto en sistemas de matemática, de la Univesidad de Pittsburgh, Pensilvania, parten de que es imposible que el virus desaparezca en el próximo año, por lo que la única salida es implementar estrategias para aprender a convivir con la infección y mitigarla en la mayor medida.

Sin inmunidad y con distanciamiento social solo se atrasa la curva

Hace unas semanas, el Imperial College de Londres publicó una investigación sobre el impacto del COVID19 en Reino Unido y Estados Unidos. Los resultados de la investigación provocaron un cambio en la manera de ambos países de enfrentar el virus.  El informe subrayaba “que no es del todo seguro que la supresión será exitosa en el largo plazo; ninguna intervención pública con efectos así de disruptivos en la sociedad ha sido previamente intentada por un período de esa duración. Resulta poco claro cómo las sociedades y poblaciones responderán”.

Según los investigadores del Imperial College de Londres el mejor escenario es el que contempla medidas para suprimir el virus mientras se desarrollan las vacunas para lograr la inmunidad. Es decir, una combinación de medidas distanciamiento social como el cierre de escuelas y universidad, minimizar el contacto físico y el aislamiento de personas con síntomas y de sus familiares. Las restricciones deberán implementarse, a decir del estudio, por un periodo no menor a 18 meses.

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“Sin tratamientos farmacéuticos disponibles, las intervenciones se han centrado en el rastreo de contactos, la cuarentena y el distanciamiento social”, concuerda el informe de la universidad de Harvard. “La intensidad requerida, la duración y la urgencia de estas respuestas dependerán tanto de cómo se desarrolle la onda pandémica inicial como de la dinámica de transmisión posterior del SARS-CoV-2 (COVID19)”.

Los investigadores de Harvard afirman que si las medidas de distanciamiento social no son estrictas (confinamiento absoluto en casas y suspensión de labores y de clases) serán insuficientes para suprimir el virus. Restricciones leves solo aplazarían la curva y trasladarían al futuro cercano la crisis en los sistemas de salud, que de todas maneras se verían desbordados.

“Los esfuerzos únicos de distanciamiento social pueden empujar el pico epidémico del SARS-CoV-2 (COVID19) hasta el otoño”, señala el documento.

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Para fundamentar el argumento, crearon varios escenarios sobre la efectividad del distanciamiento social dependiendo del tiempo que pueda practicarse. Como es imposible restringir la movilidad de las personas de manera indefinida, el informe da cuenta de que si duran 4 u 8 semanas no sirven de nada. Pocos días después de levantar las medidas, se presentará el pico de la epidémica.

Los mejores resultados se observan si las medidas de distanciamiento se mantienen más de cuatro meses. La mejor opción, pero difícil de aplicar, es la duración indefinida de las restricciones.

En la siguiente gráfica podemos observar los cinco escenarios. Las infecciones por COVID19 (línea sólida) y los casos críticos (línea discontinua) después del establecimiento de la pandemia el 11 de marzo de 2020, con un período de distanciamiento social (región azul sombreada) instalado dos semanas más tarde. Duración de las medidas: (A) cuatro semanas, (B) ocho semanas, (C) doce semanas, (D) veinte semanas y (E) indefinido. Los tamaños de infección acumulados se representan junto a cada escenario (F a J) con el umbral de inmunidad del rebaño (línea negra horizontal).   

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Dos investigadores de la Universidad de Pittsburgh llegaron a la misma conclusión: las medidas de distanciamiento social, si no generan inmunidad, solo atrasan el pico de la epidemia.

Para hacer su estudio, Chikina y Pedgen cruzaron los datos de tres tipos de poblaciones: la susceptible o vulnerable, la infectada y la recuperada o fallecida por el COVID19. Además, suponen que la infección por este virus genera inmunidad después de padecer la enfermedad.

Para ellos, al igual que para los investigadores del Imperial College de Londres y de la Universidad de Harvard, no imponer ninguna medida para evitar la propagación del virus es el peor de los escenarios, porque se daría la mayor cantidad de hospitalizaciones y la mayor tasa de mortalidad. Solo en Estados Unidos habría medio millón de muertos y la mayoría serían personas mayores de 65 años.

Según su informe, si las medidas para prevenir que se propague el virus son las mismas para toda la población y si las restricciones duran 9 meses, se mantiene a raya la tasa de infecciones, pero solo se retrasa la epidemia. La mortalidad es casi igual a si no se hace nada contra el virus: 486 mil muertes en Estados Unidos.

En esta gráfica, la región verde hace referencia al hacinamiento o desbordamiento en la atención hospitalaria.

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A juicio de los científicos de Harvard, la estrategia más efectiva es combinar las medidas estrictas de distanciamiento social con la aplicación masiva de pruebas, localizar casos y aislar a las personas con la infección para reducir a niveles muy bajos la transmisión del virus, tal como sucedió en Corea del Sur y Singapur.

No obstante, “los países que han alcanzado este nivel de control del brote deben prepararse para la posibilidad de resurgimientos sustanciales de infección y un retorno a las medidas de distanciamiento social durante el invierno”, aseguran. “En esta época un pico de COVID19 coincidiría con el de la influenza, lo que agotaría aún más los sistemas de atención médica”, señalan.

El documento de los investigadores de Harvard señala que el COVID19 puede presentar distintos comportamientos de transmisión según dónde esté la población. Ello implica que si la pandemia llega a un territorio en verano podría desarrollar su pico máximo durante los siguientes meses más fríos.

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“Que un distanciamiento social fuerte y temporal puede conducir a resurgimientos especialmente grandes concuerda con los datos de la pandemia de influenza de 1918 en los Estados Unidos, en la que el tamaño del pico de infección del otoño de ese año se asoció inversamente con el de un invierno posterior”, agrega.

Los investigadores también desarrollaron escenarios para prever el comportamiento del virus. Suponen que podría aparecer en las épocas más frías del año, sobre todo en invierno. También consideran que el COVID19 podría ser un virus estacional, es decir que aparecería cada cierto tiempo, como la influenza y otras gripes normales.

Al igual que en los escenarios anteriores, se observa que las medidas de distanciamiento por 4 u 8 semanas, sin inmunización, solo retrasan de manera ligera el pico de la pandemia. Las medidas por 12 o 20 semanas podrían ser efectivas hasta un 60% para evitar la transmisión.

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El problema de este caso es que, si se previene la infección durante el verano, la curva podrá crecer con mayor intensidad en las épocas más frías, como otoño o invierno.

En la siguiente gráfica podemos observar los cinco escenarios. Las infecciones por COVID19 (línea sólida) y los casos críticos (línea discontinua) después del establecimiento de la pandemia el 11 de marzo de 2020, con un período de distanciamiento social (región azul sombreada) instalado dos semanas más tarde. Duración de las medidas: (A) cuatro semanas, (B) ocho semanas, (C) doce semanas, (D) veinte semanas y (E) indefinido. Los tamaños de infección acumulados se representan junto a cada escenario (F a J) con el umbral de inmunidad del rebaño (línea negra horizontal).   

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¿Cómo alcanzar la inmunidad sin vacuna?

Según los científicos de la Universidad de Harvard, ante la falta de una vacuna, la opción es aumentar la inmunidad de la población o del rebaño. Esto implica que un buen número de individuos se vuelven inmunes al virus porque ya adquirieron y sobrevivieron a la infección. Además, se convertirán en un escudo para el resto de las personas, dado que ellos ya no propagarán la enfermedad.

Para completar su propuesta, los científicos de Harvard suponen que adquirir otros virus menos agresivos, como los que provocan la gripe común, permitirán desarrollar una aparente inmunidad frente al COVID19. A esto le llaman inmunidad cruzada.

Si se da este tipo de inmunidad y con las medidas de distanciamiento social generalizada, el COVID19 podría desaparecer durante tres años con un rebrote en 2024.

En la siguiente gráfica vemos distintos escenarios sobre el aparecimiento del COVID19 (acá como SARS-CoV-2) y de los virus OC43 y HKU1, que causa la gripe común, dependiendo del tiempo que dure la inmunidad. El virus podrá aparecer uno, dos o tres años después de la primera infección.  

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Los científicos de la Universidad de Harvard proponen medidas intermitentes de restricción más leves, principalmente durante el verano, para generar inmunidad cuando el virus, se supone, tendrá menos incidencia.

Con esto, se mantendría la demanda de cuidados intensivos sin desbordar los sistemas de salud. “Pero”, advierten, “se requerirá una vigilancia generalizada para cronometrar las medidas de distanciamiento correctamente y evitar exceder la capacidad de cuidados críticos”.

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Además, el estudio afirma que mejorar la capacidad de atención de los hospitales, especialmente de las unidades de cuidados intensivos, también permitiría acumular más rápido la inmunidad de la población “reduciendo la duración total de la epidemia y la duración total de las medidas de distanciamiento social”, subraya.

Así, la propuesta es que las medidas de distanciamiento social deben ser intermitentes y hasta el año 2022.

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El siguiente gráfico muestra sus escenarios con medidas de distanciamiento social intermitentes (regiones azules sombreadas), tanto si el virus no aparece en una época específica del año (A y C), como si aparece en los meses más fríos (B y D). La prevalencia del COVID19 está representada con las curvas negras y los casos críticos, es decir, que requieren cuidados intensivos, con curvas rojas.

Con medidas de distanciamiento social intermitentes, se produce una reducción del 60% en la transmisión del virus. La capacidad de cuidado crítico está representada por las líneas negras horizontales sólidas, y los umbrales de inicio/cese del distanciamiento social están representados por las líneas horizontales discontinuas.

A y B son los escenarios con la capacidad actual de cuidados críticos de Estados Unidos. C y D son los escenarios con el doble de la capacidad actual de cuidados críticos. En invierno la posibilidad de transmisión del virus es de 2.2 y para el verano es de 1.3 (disminución del 40%). La prevalencia está en negro y los casos de cuidados críticos están en rojo. A la derecha de cada escenario (E a ​​H), la proporción inmune a lo largo del tiempo se representa en verde con el umbral de inmunidad del rebaño (línea negra horizontal).

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La propuesta de focalizar a las poblaciones vulnerables

A mediados de marzo, cuando China e Italia eran los países con más casos de COVID19, presentaron una propuesta de la transmisión heterogénea para Estados Unidos. Se basa en una estrategia de mitigación que podría sostenerse durante los periodos más laxos de la propuesta de Harvard: implica identificar cuál es la población más vulnerable para impedir en ella el pico de infecciones, necesidades de hospitalización y altos índices de mortalidad.

Chikina y Pedgen sostienen que ante una enfermedad infecciosa con altas tasas de contagio, como el COVID19, las estrategias de mitigación deben dirigirse sobre todo a reducir la infección de la población en riesgo, mientras se mantiene el contagio más o menos normal en el resto de la población. Con ello se lograría generar cierta inmunidad de rebaño y terminar con la epidemia.

Esta propuesta se basa en que el virus es más peligroso para las personas mayores de 65 años. Por lo tanto, las medidas de distanciamiento social deberían estar dirigidas sobre todo a este grupo de personas. Se evitaría un alto número de muertes, pero también el colapso de los sistemas de salud porque menos gente requerirá de cuidados intensivos.

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“De hecho, para reducir el desborde de atención del sistema de salud, el objetivo no es minimizar la cantidad de infecciones por COVID19, sino la cantidad de infecciones por COVID19 que requieren hospitalización”, señala el documento. “Al igual que las muertes en general, la tasa de hospitalización de COVID19 varía en varios órdenes de magnitud según el grupo de edad, lo que sugiere que, para minimizar el número de hospitalizaciones, debemos tratar de cambiar el perfil de edad de las infecciones, en lugar de simplemente minimizar su número total”, agrega.

Esta propuesta no busca que todos los jóvenes o los menos vulnerables se infecten, sino que lo hagan antes. Con esta medida se logra la inmunidad del grupo y se evita el colapso de los sistemas de salud.

Suponen, también, que es tras la infección hay inmunidad, como es habitual con virus similares, pero aún se desconoce la validad de esta idea.

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“El poder de cambiar el perfil de edad de la población eventualmente infectada proviene de la aplicación de medidas de contención que afectan las tasas de transmisión de manera diferente para los grupos según su edad. Por ejemplo, cerrar las escuelas afecta las tasas de transmisión entre las poblaciones en edad de estudiantes y maestros, mientras que reducir las visitas a hogares de ancianos afecta las tasas de transmisión entre las poblaciones mayores de 65 años”, afirma el estudio.

“La reducción brusca de toda actividad social y económica afecta las tasas de transmisión entre todas las poblaciones, mientras que la reducción selectiva de la actividad social y económica para grupos de edad específicos puede afectar el equilibrio final de los grupos de edad que se encuentran entre la población eventualmente afectada”, agrega.

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Para los dos científicos de la Universidad de Pittsburgh, el mejor escenario para hacerle frente al virus es cuando se implementan las medidas heterogéneas extremas. Así se reduce drásticamente la transmisión del virus entre la población de alto riesgo, pero no en los demás. Si las restricciones se levantan tras 9 meses, en un año se espera una tasa de transmisión normal del COVID19. Acá la reducción de la mortalidad es de 60% menos en comparación con el escenario sin ningún tipo de intervención. 180 mil personas podrían morir solo en Estados Unidos.

Pero no siempre el mejor escenario es el más viable. El que podría implementarse, según Chikina y Pedgen es el de medidas heterogéneas intermedias. Acá se reduce drásticamente la trasmisión en la población de alto riesgo, pero modestamente en los demás. Tras nueve meses de restricciones, en un año la transmisión del COVID19 está nuevamente en tasas normales. La mortalidad se reduce en un 50% comparado con el escenario en donde no se enfrenta el virus. Podrán morir 240 mil personas solo en Estados Unidos.

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En esta propuesta el trabajo el trabajo en casa, la restricción de las actividades sociales y el uso obligatorio se deben implementar de manera gradual entre la población. Las restricciones más severas serían para los mayores de 65 años.

“Si la sociedad puede resistir los costos económicos y sociales de los esfuerzos de mitigación significativos indefinidamente, sin daños intolerables (por ejemplo, a largo plazo, el exceso de muertes en todo el mundo causadas por un colapso económico global que supera en número a las muertes por COVID-19), entonces nuestras conclusiones no son válidas”, concluye el estudio.