Las autoridades chinas reportaron este 22 de enero de 2020 que 17 personas han muerto por un nuevo tipo de coronavirus originado en la región de Wuhan, en China. Se han confirmado 444 casos hasta la fecha y hay reportes de casos sospechosos en varios países de América Latina. Aunque no se ha determinado de forma oficial la causa del nuevo virus, se  cree que es de fácil transmisión y se teme su propagación por las festividades del Año Nuevo en China, en las que suele haber desplazamientos de la población. Muchos de los viajeros podrían haber estado expuestos al virus. En este artículo, el doctor Julio Castro reflexiona sobre la importancia de la ciencia abierta y cómo la publicación de información sobre el nuevo virus ha permitido desarrollar nuevas herramientas para comenzar a enfrentarlo.

Antecedentes 

A pesar de ser un virus estructuralmente nuevo, o al menos no conocido previamente, hay otros virus de la misma familia (coronavirus) con manifestaciones respiratorias en años recientes. SARS CoV (severe acute respiratory syndrome) lleva desde el 2003 unos 8000 casos, 770 muertes  y actividad en 29 países. Mientras que MERS CoV (respiratory middle east coronavirus) lleva desde el 2012 unos 2500 casos, 858 fallecidos y 27 países. 

El entorno habitual de producción de enfermedad por coronavirus, es el salto de infección en animales que albergan o padecen el virus, hacia la especie humana. El caso de SARS provenía de una especie de marmosetas (pequeños mamíferos), y el de MERSco provenía de dromedarios. Algunos de estos virus se construyen con segmentos virales de coronavirus de diferentes especies que se mezclan habitualmente en zonas donde hay alta densidad de animales de varias especies, típicamente mercados asiáticos y, a la vez, alta densidad de población. De alguna forma, el virus en los animales se trasmite al humano, donde adquiere relevancia epidemiológica. 

Tipos de transmisiones y riesgos para la humanidad

Hay dos grandes mecanismos de transmisión que implican riesgos muy diferentes para el humano. Por una parte, puede haber transmisión de animales a humanos, habitualmente en zonas de alto tránsito (granjas, mercados, etc.). Esto es lo que se conoce como epidemia de fuente común. En este escenario, lo idóneo es identificar la fuente común y controlarla, lo que es bien conocido en el control del virus de la influenza en pollos, con sacrificio de millones de aves, una vez que se detecta la fuente común. La estrategia consiste en evitar el contacto entre la fuente animal y los humanos. En el nuevo virus, se conoce que el caso “cero” humano provenía de un mercado de especies marinas en la ciudad de Wuhan, provincia de Hubei. El mercado fue cerrado en los primeros días de enero por esta misma premisa. 

La segunda forma de trasmisión es de persona a persona, lo cual implica que un ser humano infectado pueda infectar a uno sano sin contacto, sin la presencia de especie animal. Este escenario es mucho más complejo, por las implicaciones de control de transmisión en humanos. La idea es disminuir la capacidad de transmisión, siempre y cuando se conozca el mecanismo. En el caso de los coronavirus previos, no solo hay capacidad de transmisión respiratoria (por gotas de saliva); también hay posibilidad SARS de transmisión por materia fecal. 

En los casos donde se detecta transmisión persona a persona, es fácil prever que la cantidad de afectados va a escalar de forma importante en humanos, y las estrategias de control se basan en evitar las formas de contagio, las cuales van desde la cuarentena, restricción de viajes y movilidad e inactividad en centros poblados, hasta la restricción de circulación en medios de transporte masivo, etc. Vale recordar las estrategias adoptadas por el gobierno mexicano en la epidemia de 2009, que implicaron un cierre técnico del país por una semana. 

Hasta el momento, no hay claridad completa de la posibilidad de transmisión de humano a humano. El boletín de la OMS de fecha 20/01/2020 reporta que no hay evidencia suficiente para declarar las transmisiones humano-humano, pero las ruedas de prensa del centro de enfermedades transmisibles en China ya reportó casos en personal de salud y casos no relacionados al mercado. 

El último caso reciente fue detectado en Seattle, Washington, el cual, a pesar de haber estado en la ciudad con mayor número de casos en China, nunca estuvo en la zona del mercado, por lo que se supone es un caso de transmisión secundaria de humano a humano.

Hasta el momento se ha reportado un total de 300 casos confirmados por el laboratorio, de un universo clínico cercano a 400 casos, con 6 fallecidos hasta ahora. Los casos confirmados corresponden a China, Tailandia, Japón y Corea. 

Magnitud del problema 

Desde el 16 de diciembre hasta el momento se han notificado 444 casos en China, Corea del Sur, Tailandia, Japón y Estados Unidos. Con un total de 17 fallecidos, buena parte de la magnitud que debemos esperar depende de la capacidad de transmisión de persona a persona, la cual está relacionada con otro factor intrínseco de transmisibilidad, que se denomina en el ámbito médico-epidemiológico como R0. Este factor expresa cuántas personas pueden ser infectadas por alguien con síntomas de sarampión, que es el agente más transmisible que tiene un R0 de 1-2, Influenza R0 4-6 SARS reportó un R0 de 3-5 y se estima que este virus puede estar en la brecha de 3-6 de R0 (todavía hay muy poca información para tener un valor confiable). 

Este valor es el que permite predecir la magnitud o extensión de la epidemia en los próximos meses. Otro factor que afecta el potencial de propagación es la cantidad de pacientes asintomáticos que puede presentarse, paradójicamente. Mientras más alto sea el porcentaje de personas asintomáticas portadoras del virus, más difícil se hacen las estrategias de identificación y control por la incapacidad de definir completamente las posibles fuentes de contagio.

Síntomas 

En general, es una enfermedad respiratoria aguda que presenta fiebre, tos, dificultad respiratoria, malestar general. Por los signos o síntomas clínicos es indistinguible de otros cuadros respiratorios que están activos en el hemisferio norte. Influenza,  parainfluenza u otros. Los pacientes fallecidos, hasta ahora están asociados a enfermedades pulmonares severas (neumonía) y la presencia de otras enfermedades previas (enfermedad pulmonar crónica, enfermedad cardiaca o enfermedad renal crónica). La normativa internacional recomienda que, ante la presencia de síntomas respiratorios en un paciente que provenga de China en las últimas semanas, debe realizarse un protocolo de aislamiento y pruebas diagnósticas para definir si es un posible caso o no. 

La modernidad y los nuevos problemas

Con frecuencia pensamos que algunos aspectos de la modernidad pueden operar sobre los problemas de forma unidireccional. Clásicamente pensábamos que la velocidad de vuelos transoceánicos y la gran cantidad de pasajeros trasportados podía jugar un papel crítico en la diseminación de las nuevas epidemias. Aunque ciertamente puede ser así, también la misma modernidad opera en sentido contrario, como en el caso de lo que se denomina “ciencia abierta”, la cual, aunque no tenga una definición exacta, sería un equivalente en las ciencias biológicas del desarrollo de software de código abierto o software libre. 

El virus se identifica el 31 de diciembre de 2019 y al día siguiente se cierra el mercado donde se sospecha se inició el problema. En la epidemia en curso se obtuvo la secuenciación del virus (estructura genética en tiempo récord de 7 días), y lo que es más importante, se comparte esa información en repositorios de datos moleculares abiertos. Algo así como una biblioteca pública de virus (gitHub), donde los especialistas moleculares pueden construir pruebas diagnósticas especificas en cuestión de días. 

Con esta “secuencia” del virus on line, en menos de 48 horas otros científicos obtienen un análisis filogenético que permite hacer el trazado y establecer similitudes en la estructura con otros coronavirus. Igualmente, ya hay pruebas de diagnóstico rápido que pueden ser usadas en pesquisas de zonas vulnerables o complejas, como aeropuertos, mercados u hospitales. 

El 12 de enero, con estas herramientas se detecta el primer caso fuera de China. En Tailandia. También, gracias a la «ciencia abierta», por la publicación en foros de diseminación de información técnica, como Promed-Mail, nos llega a nuestros teléfonos la información con segundos de diferencia. 

El 14 de enero, otros investigadores publican una comunicación rápida, evaluando la probabilidad de diseminación de los casos basados en datos de cantidad de viajeros (data de IATA 2018) y destinos, para medir el potencial de propagación fuera de China. Se usa un índice de vulnerabilidad de enfermedades infecciosas IDIV  (infectious diseases index vulnerabilty) que estima la capacidad de preparación de los países para hacer frente a una contingencia como esta. El 17 de enero, coincidiendo con la información de un caso en Japón, investigadores del MRC (Medical Research Council, UK) publican un estudio basado en  modelos matemáticos para tratar de aclarar las posibles dimensiones de casos no diagnosticados, bien sea por enfermedad leve o pasar desapercibidos. 

Los datos muy preliminares (con un alto nivel de dispersión) revelan que, por cálculos probabilísticos, el numero total de casos debe estar cercano a 1700 personas (solo hay reconocimiento oficial de 300), y esto puede ser posible por la presencia de casos con pocos o ningún síntoma, lo cual subraya la posibilidad de transmisión de persona a persona. 

Basado en los datos de viajeros publicados el 14 de enero, unos epidemiólogos  @donal_bisanzio y @rreithinger comparten en sus cuentas de Twitter mapas de vulnerabilidad que reflejan de manera gráfica los posibles países donde podría haber casos. Buena parte de esta secuencia de eventos con connotación científica y de importante alcance, es compartido a través de la cuenta de Twitter de @ZulmaCucunuba, una epidemióloga-infectóloga colombiana que trabaja para la unidad de @MRC_outbreack en Reino Unido.

Los científicos abren las puertas para compartir información importante. Esto permite recortar tiempos de diagnóstico. Tiempos que antes se medían en meses o años, a pocos días, a pesar de que la misma modernidad permite mover grandes cantidades de personas entre continentes, con un potencial de propagación cierto. 

El contrapeso de la ciencia abierta permite ser optimistas. Estamos seguros de que en pocos días veremos aplicaciones de inteligencia artificial o machine learning para lidiar con estos retos. 

Aparece un virus nuevo, lo cual significa una amenaza para la humanidad. Recién se detecta su presencia, y ahora hay más preguntas que respuestas. Su potencial de impacto a nivel regional o global todavía no está claro. En el mejor escenario, pareciera que pudiera ser similar al impacto de sus primos recientes (MERS co y SARS co), pero la colaboración abierta, sin duda, permite mirar estos retos de forma más promisoria, con la tecnología y la ciencia al servicio de la humanidad. 

Referencias 

https://nextstrain.org/groups/blab/sars-like-cov

https://promedmail.org/promed-post/?id=20200114.6889527

https://www.imperial.ac.uk/mrc-global-infectious-disease-analysis/news–wuhan-coronavirus/