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Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

Investigador DIQBM-CEBiB participa en estudio del Max Planck Institute que propone modelo para la contención de la pandemia

El estudio presenta un modelo matemático, donde los científicos distinguen explícitamente dos tipos distintos de infección, registradas y ocultas, diferenciando casos sintomáticos-asintomáticos.

El estudio presenta un modelo matemático, donde los científicos distinguen explícitamente dos tipos distintos de infección, registradas y ocultas, diferenciando casos sintomáticos-asintomáticos.

Sebastián Contreras, investigador del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales de la U. de Chile y del CeBiB.

Sebastián Contreras, investigador del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales de la U. de Chile y del CeBiB.

Sebastián Contreras, investigador del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales de la Universidad de Chile y del Centro de Biotecnología y Bioingeniería (CeBiB), es primer autor de este trabajo que identifica de qué manera las medidas sanitarias actuales pueden ser efectivas si las personas y autoridades gubernamentales las realizan de manera consciente y comprometida.

El pasado 15 de enero Nature Communications publicó la investigación “The challenges of containing SARS-CoV-2 via test-trace-and-isolate”, trabajo que a través de un modelo matemático plantea que las estrategias de testeo, trazabilidad y aislamiento (TTA), combinadas con medidas de higiene aumentado y restricciones moderadas, permitirían contener la propagación viral.

Sebastián Contreras, investigador del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales de la Universidad de Chile y del Centro de Biotecnología y Bioingeniería (CeBiB), fue el primer autor de este estudio desarrollado por un equipo del Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization (MPI-DS), el cual fue liderado por prestigiosa doctora Viola Priesemann. Contreras, quien realiza un doctorado en física en MPI-DS, indica que si bien “la lista de autores es extensa, esta extensiva cooperación garantizó la calidad de los resultados obtenidos en un tiempo tan corto. La investigación, análisis de resultados y escritura del manuscrito demoró dos meses y medio”.

La investigación está basada en un modelo matemático, donde los científicos distinguen explícitamente dos tipos distintos de infección, registradas y ocultas (que desconoce ser portador y se comporta como si fuera saludable), diferenciando casos sintomáticos-asintomáticos en ambas categorías. El modelo considera además la existencia de un flujo de infecciones importadas por movimiento internacional.

A través de técnicas analíticas, lograron identificar dos puntos de inflexión distintos entre la propagación controlada y no controlada. El primero, donde el número de reproducción (R), asociado a las infecciones ocultas, crece significativamente, independientemente de las capacidades disponibles de testeo, trazabilidad y aislamiento (TTA) existentes. El segundo punto, alcanzado cuando el número de nuevos contagiados supera las capacidades disponibles de TTA, constituye una de las contribuciones más importantes del manuscrito. Al superar el umbral de las capacidades de trazabilidad, no todas las infecciones generadas en la cadena de contagio pueden ser identificadas, y las infecciones que ellos generan (sus propias cadenas) no se pueden prevenir.

“De esta forma, demostramos que la existencia de un régimen estabilizado a casos bajos y restricciones moderadas (equilibrio endémico) permitiría el control de la pandemia aún en presencia del SARS-CoV-2, a través de testeo, mediante el rastreo y aislamiento (TTA)”, señala Sebastián Contreras, quien detalla que investigaron "cómo estos puntos de inflexión dependen de restricciones realistas, como la cooperación limitada, ocultamiento de contactos y el aislamiento imperfecto, y descubrimos que las medidas de TTA probablemente no sean suficientes para contener la propagación natural del SARS-CoV-2. Por tanto, es probable que sigan siendo necesarias medidas complementarias, como la reducción de los contactos físicos y la mejora de la higiene”.

Entre los resultados de esta iniciativa, que nació de la preocupación ante la progresiva resistencia de la población a las medidas que se han impuesto para contener la propagación del COVID-19, los científicos caracterizaron las condiciones que permiten la existencia de dicho equilibrio endémico, parámetros tanto epidemiológicos como tecnológicos, que condicionan las estrategias TTA.

“Apuntando a este régimen estabilizado, se pueden diseñar estrategias óptimas de medidas de confinamiento de distinta intensidad. Ejemplos pueden ser el cierre de comercio no esencial y restricciones en la cantidad de personas que pueden reunirse, donde estos sólo serían requeridos para bajar los casos hasta el nivel controlable vía trazabilidad. Los dos trabajos que hemos presentados inspiraron el llamado por acción pan-Europea para el control de COVID-19 explotando este régimen. Dicho llamado fue presentado en la prestigiosa revista de medicina The Lancet”, sostiene Contreras.

Los investigadores demostraron también que el número reproductivo que se estima a partir de los casos observados no necesariamente coincide con el número de infecciones secundarias que se generan en la población general (es decir, el número reproductivo de infecciones ocultas). Así, recomiendan utilizar con cuidado dichos indicadores. Por esta razón, el estudio insiste en la necesidad de generar un compromiso personal en la ciudadanía, de manera de intensificar las medidas de distanciamiento preventivo e higiene cuidadosa, para conseguir que el número reproductivo de infecciones ocultas no sea mayor a 2.

Pero también sugiere acción a nivel gubernamental, generando capacidades que garanticen un nivel de trazabilidad que permita encontrar las cadenas de contagio antes de que se generen infecciones terciarias y tener el control absoluto en la mayor cantidad de casos. Lo anterior se conseguiría aumentando la disponibilidad de personal especializado en la detección e identificación de los infectados y sus contactos directos.

Comunicaciones DIQBM

Jueves 21 de enero de 2021

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