La Importancia de la Detección Temprana de Virus

Ha habido mucha charla sobre qué políticas podrían haber ayudado a frenar las primeras etapas del brote de COVID-19 que comenzó a finales de 2019. A medida que el virus empezó a propagarse, los expertos analizaron varias medidas que no implicaban medicamentos, como limitar el movimiento, cerrar escuelas y animar a la gente a quedarse en casa. También examinaron con qué frecuencia hacer Pruebas y cuánto tiempo mantener en cuarentena a los infectados. Estas acciones ayudaron a reducir la propagación de COVID-19, pero poco se ha hablado sobre si detectar el virus antes podría haber llevado a una mejor respuesta.

La idea es que si un virus se detecta temprano, es más fácil de manejar. La Detección temprana significa que medidas como rastrear y aislar a las personas infectadas serían más baratas y podrían retrasar más infecciones y muertes hasta que los hospitales estén listos para manejar el aumento de casos. La pregunta real es cuánto podría marcar la diferencia la detección temprana. Esto es especialmente importante hoy en día, ya que los gobiernos están considerando gastar grandes cantidades de dinero en este tipo de sistemas.

#Monitoreo para Detección Temprana

Los investigadores sugieren invertir en sistemas que puedan vigilar constantemente nuevos virus en diferentes lugares. Esto incluye pacientes que muestran signos de enfermedad en hospitales, revisar aguas residuales en plantas de tratamiento y monitorear las aguas residuales de aviones en vuelos internacionales. Estos lugares son interesantes porque se les hizo pruebas frecuentemente para COVID-19. Aunque los hospitales han estado haciendo pruebas desde el inicio de la pandemia, el monitoreo de aguas residuales y de viajes aéreos ha ganado atención más recientemente. Los hospitales suelen ver casos más tarde que las comunidades, por lo que revisar estas otras fuentes podría ser beneficioso.

Ha habido algunos intentos de probar nuevos virus en estas áreas, pero estos sistemas aún no se han utilizado ampliamente. Una razón es la incertidumbre sobre si pueden detectar Brotes rápidamente. Los sistemas usarían pruebas avanzadas para buscar material genético de familias de patógenos conocidos, ya que muchas enfermedades pasadas pertenecen a estos grupos.

Para ver si la detección temprana en estos lugares podría cambiar cómo progresa una pandemia, los investigadores examinaron si COVID-19 podría haberse detectado antes en Wuhan, China, donde comenzó el brote. Crearon un modelo para simular cuántos casos se habrían detectado según el sistema de pruebas utilizado y las características del brote.

#Creando el Modelo

Los investigadores encontraron en estudios previos y en su propio trabajo que los confinamientos más tempranos podrían haber retrasado el número de casos y muertes por COVID-19. Esto hace que sea importante identificar qué sistemas de detección podrían haber permitido una respuesta más rápida. El modelo simula cómo se extendería un brote y cuán pronto podría ser detectado con un sistema específico de monitoreo.

El modelo toma en cuenta tres aspectos clave: la probabilidad de detectar una infección, el número de casos necesarios para desencadenar una respuesta y el tiempo que lleva detectar casos después de que comienza el brote. En hospitales, por ejemplo, la detección depende de qué tan enfermo esté una persona al llegar para recibir atención. Para los sistemas que prueban a individuos, el umbral es determinado por el número de infecciones. En las pruebas de aguas residuales, el umbral se basa en cuán prevalente es el brote, ya que solo se puede muestrear una pequeña parte de las aguas residuales.

Usando la literatura existente, los investigadores recogieron datos sobre estos sistemas de detección y parámetros de brote. Luego probaron su modelo contra datos de los primeros casos de COVID-19 reportados en Estados Unidos en 2020, logrando predecir los tiempos de detección con un alto grado de precisión.

#Comparando Tiempos de Detección

Luego, los investigadores usaron su modelo para comparar los tiempos de detección de COVID-19 en Wuhan con lo que podría haber pasado si los sistemas de detección temprana propuestos hubieran estado en su lugar. Encontraron que el monitoreo hospitalario podría haber detectado COVID-19 después de aproximadamente 2,292 casos, mientras que en realidad se reconoció después de 3,413 casos. Esto significa que el monitoreo hospitalario podría haber atrapado el brote más de una semana antes.

Por otro lado, el monitoreo de aguas residuales habría detectado COVID-19 después de 4,575 casos, lo que es 1,162 casos más tarde que la realidad. Este hallazgo se confirmó al revisar los datos de aguas residuales en Massachusetts durante los primeros días de la pandemia. Dado que las pruebas de aguas residuales pueden retrasarse en comunidades más grandes, los resultados no fueron sorprendentes dada la tamaño de la población de Wuhan.

El monitoreo de viajes aéreos fue menos efectivo que los otros sistemas porque la probabilidad de que alguien esté enfermo mientras viaja es baja.

#El Papel de la Detección Temprana en Otras Enfermedades

Para hacer el modelo más útil para futuros brotes, los investigadores desarrollaron una fórmula simplificada que se asemeja mucho a los hallazgos del modelo original. Confirmaron su precisión comparándola con los tiempos de detección del mundo real para varias enfermedades, incluyendo COVID-19, viruela símica y polio.

Los resultados mostraron que el éxito de los diferentes sistemas de detección varía según la enfermedad. Por ejemplo, el monitoreo hospitalario es más efectivo para enfermedades con altas tasas de hospitalización como el Ébola, mientras que el monitoreo de aguas residuales puede ser más efectivo para otras enfermedades, como la polio, donde las personas a menudo no presentan síntomas.

Los investigadores también exploraron cómo diferentes enfermedades podrían beneficiarse de los sistemas de detección temprana. Encontraron que tales sistemas podrían ayudar a detectar brotes antes, con algunos sistemas capaces de detectar infecciones hasta 110 semanas antes que los métodos estándar.

#Comparando Sistemas entre Diferentes Enfermedades

El estudio mostró que los sistemas de detección temprana tienen una variedad de efectividad dependiendo de la enfermedad. El tiempo ganado con estos sistemas puede variar desde menos de una semana para COVID-19 hasta más de dos años para otras enfermedades.

Dado que las enfermedades infecciosas pueden cambiar, descubrir cuál sistema de monitoreo es más adecuado para cada una es crucial. Para enfermedades que tienen una mayor probabilidad de propagarse a través de aguas residuales, el monitoreo de aguas residuales es a menudo más confiable. En contraste, para enfermedades que llevan a hospitalización, el monitoreo hospitalario tiende a funcionar mejor.

El monitoreo de viajes aéreos, aunque no fue exitoso en muchas enfermedades anteriores, tuvo un mejor desempeño para algunas enfermedades donde el riesgo de eliminación fecal es bajo y la hospitalización toma más tiempo.

#Puntos Clave

Los hallazgos sugieren que los beneficios de los sistemas de detección temprana varían ampliamente según la enfermedad específica. Invertir en estos sistemas podría llevar a mejoras significativas en cómo respondemos a los brotes. Sin embargo, también es importante reconocer que la detección temprana por sí sola no garantizará el éxito. Es necesaria una coordinación para asegurar una respuesta rápida y efectiva una vez que se detecte un brote.

Además, al decidir qué sistemas financiar, factores como el costo y la capacidad para proporcionar evidencia clara sobre la gravedad de la enfermedad son importantes. Por ejemplo, mientras que el monitoreo de aguas residuales puede proporcionar una detección más rápida, no indica cuán grave puede ser la enfermedad, a diferencia del monitoreo hospitalario.

Estas ideas pueden guiar discusiones sobre políticas destinadas a preparar para futuras pandemias. Hay esfuerzos en curso a nivel global para negociar nuevos acuerdos para la preparación pandémica, enfatizando el valor de los sistemas de alerta temprana. Los resultados de esta investigación pueden influir en qué sistemas de detección se consideran más efectivos y valiosos para invertir en la construcción de una estrategia robusta de preparación para pandemias.