Cómo los eventos de ‘superpropagación’ impulsan la mayor parte de la transmisión de COVID-19

Nota del editor (7/10/20): Esta historia se volvió a publicar a la luz del creciente número de personas en la Casa Blanca que dieron positivo por el nuevo coronavirus, muchas de las cuales pueden haber sido infectadas en la ceremonia de nominación a la Corte Suprema. Amy Coney Barrett fue celebrada en el Rose Garden hace poco más de una semana.

A finales de febrero, unos 175 ejecutivos de todo el mundo asistieron a la reunión de liderazgo de la empresa de biotecnología Biogen en Boston. En el transcurso de dos días, los asistentes se dieron la mano, hablaron y cenaron juntos. También asistió: Novel Coronavirus. Varias personas en el evento sin saberlo se infectaron con el microbio que causa el COVID-19, que rápidamente se propagó a otros que luego se lo llevaron a casa. Al menos 99 personas terminaron enfermando solo en Massachusetts.

Casi al mismo tiempo, el coronavirus se propagó entre más de 100 personas que asistían a un funeral en Albany, Georgia, lo que provocó un brote que pronto llevó a los condados rurales de los alrededores con uno de los casos acumulativos de COVID-19 más altos del país. Al mes siguiente, una persona con la enfermedad infectó a otras 52 durante una práctica coral de dos horas y media en el estado de Washington. Dos personas murieron. En Arkansas, un pastor infectado y su esposa transmitieron el virus a más de 30 feligreses durante varios días, matando al menos a tres personas. Estos nuevos casos se contagiaron a 26 personas más, de las cuales al menos una falleció.

A medida que los científicos aprendieron más sobre el COVID-19, quedó claro que los llamados eventos de superpropagación, en los que una persona infecta a un número desproporcionado de personas, desempeñan un papel desproporcionado en la propagación del virus que causa la enfermedad. La reunión de Boston y el funeral en Georgia estuvieron entre los pocos megaeventos que «desempeñaron un papel importante en la propagación temprana de COVID-19 en los Estados Unidos», según un informe de Anne Schuchat, subdirectora principal de los Centros de EE. UU. para el Control y Prevención de Enfermedades Uno de los eventos comunicadores. De hecho, los estudios de casos reales y modelos pandémicos sugieren que el 80 % de la transmisión del coronavirus es causada por el 10 % al 20 % de las personas infectadas.

Los números significan que la prevención de eventos de superpropagadores podría contribuir en gran medida a detener el COVID-19, dijo Samuel Scarpino, científico de redes que estudia enfermedades infecciosas en la Universidad Northeastern. Los científicos han identificado factores que contribuyen a este tipo de eventos, incluidos grandes multitudes, contacto cercano entre personas y espacios confinados mal ventilados. La evidencia actual sugiere que son principalmente estas circunstancias, en lugar de la biología de un individuo en particular, las que preparan el escenario para la propagación extrema del nuevo coronavirus.

Al describir cómo se propaga el virus SARS-CoV-2, los epidemiólogos usan no solo el número promedio de otras personas que infecta una persona, sino otro valor clave llamado factor de dispersión, o «k». Este número describe la extensión del grupo de enfermedades. Una k más pequeña generalmente significa que relativamente pocos casos son responsables de la transmisión, mientras que una k más grande indica una distribución más uniforme de la transmisión. En Hong Kong, los investigadores calcularon un valor k de 0,45 entre los más de 1000 casos de COVID-19 que examinaron. Este valor es superior al del SARS o al MERS (dos brotes virales anteriores caracterizados por superpropagación), pero muy inferior al de la pandemia de gripe de 1918. En otras palabras, la propagación del SARS-CoV-2 depende menos de la superpropagación que el SARS y el MERS, pero más que la influenza, dijo Scarpino.

El nuevo coronavirus parece propagarse principalmente a través de las gotitas respiratorias que se producen cuando una persona infectada tose, estornuda, habla o respira. La siguiente persona se infecta al inhalar estas gotitas hacia sus pulmones o dejar que entren por la nariz o la boca. Si las personas se enferman inmediatamente después de infectarse, es posible que se queden en casa haciendo reposo en cama, lo que deja pocas posibilidades de propagar el virus. En cambio, las personas con COVID-19 son contagiosas antes de mostrar síntomas, dijo Lauren Ancel Meyers, directora ejecutiva del Consorcio de Modelado de COVID-19 en la Universidad de Texas en Austin. El CDC estima que alrededor del 40 por ciento de la transmisión ocurre antes de que una persona infectada desarrolle algún síntoma, y ​​los síntomas tardan un promedio de seis días en comenzar. Este período de tiempo le da a una persona infectada una ventana larga para entrar en contacto con otras personas y potencialmente entrar en un estado de madurez para la superpropagación.

Los investigadores han identificado varios factores que hacen que la superpropagación sea más probable. Algunos de ellos son ecológicos. Las áreas interiores mal ventiladas, por ejemplo, parecen ser particularmente propicias para la propagación del virus. Un análisis preliminar de 110 casos de COVID-19 en Japón encontró que la transmisión del patógeno era más de 18 veces más probable en ambientes cerrados que en espacios abiertos. Los autores concluyeron que los espacios confinados pueden facilitar los eventos de superpropagación. (El estudio aún no ha sido revisado por pares). Otro estudio preliminar de preimpresión realizado por investigadores en Londres examinó grupos de casos de COVID-19 y descubrió que casi todos los casos estaban en entornos interiores o exteriores. Los grupos más grandes se han encontrado en espacios interiores como hogares de ancianos, iglesias, plantas de procesamiento de alimentos, escuelas, áreas comerciales, dormitorios de trabajadores, prisiones y barcos.

No en vano, otra cosa que estos lugares de superpropagación tienen en común es que son lugares donde se reúnen grandes multitudes. Cuantas más personas agrupe en un lugar, mayor será la posibilidad de que el coronavirus infecte a muchas personas a la vez, dijo Meyers. «Es muy difícil tener un evento de súper propagación si hay como máximo cinco personas», agregó. Pero a medida que aumenta el tamaño del grupo, también aumenta el riesgo de propagar el virus a un grupo más amplio. Los grupos más grandes también aumentan las posibilidades de que los presentes sean contagiosos.

El tiempo también es importante. Cuanto más tiempo permanezca un grupo en contacto, más probable es que el virus se propague entre ellos. Exactamente cuánto tiempo llevará detectarlo sigue siendo una pregunta abierta, dijo Syra Madad, especialista en patógenos especializados en NYC Health + Hospitals. Agregó que el punto de referencia utilizado para la evaluación de riesgos en sus esfuerzos de rastreo de contactos es de 10 minutos de contacto con una persona infectada, aunque los CDC usan 15 minutos como guía. Los trabajadores esenciales, como los cajeros de supermercados y los empleados de hogares de ancianos, interactúan con grandes multitudes según sea necesario y trabajan cuando están preparados para la superpropagación. Si queremos contener el COVID-19, debemos encontrar formas de protegerlos y hacer que sus lugares de trabajo sean menos propicios para tales actividades, dijo Meyers.

Lo que hacen las personas también importa, ya que ciertas actividades parecen propagar la mucosidad respiratoria más fácilmente. Todos hemos visto gotitas salir cuando alguien tose o estornuda. Pero incluso si hablas, liberas una cantidad «sustancial» de partículas, dice William Ristenpart, ingeniero químico de la Universidad de California, Davis. «Nadie pensó en ellos, pero estaban allí», dijo. El equipo de Ristenpart descubrió que hablar emite más partículas que la respiración normal. A medida que la gente habla más fuerte, también lo hacen las emisiones. El canto libera más partículas, lo que puede explicar en parte el evento de superpropagación en la práctica del coro en el estado de Washington. Respirar con dificultad mientras hace ejercicio también puede contribuir a la propagación de COVID-19. En Corea del Sur, una clase de baile físico con hasta 22 estudiantes en una habitación pequeña a la vez se vinculó con 65 casos de la enfermedad. Pero una clase de yoga en una de las mismas instalaciones no está asociada con ningún grupo. Un estudio de grupos de COVID-19 en Japón encontró casos relacionados con hacer ejercicio en gimnasios, fiestas de karaoke, animar en clubes y hablar en bares, lo que proporciona más evidencia de que estas actividades pueden contribuir a la transmisión.

Ristenpart y sus colegas aún tienen que demostrar que los cambios en la emisión de partículas que ven afectan la propagación del nuevo coronavirus. Su estudio no midió el SARS-CoV-2 en sí. Pero las partículas en el aire pueden ser importantes portadores de partículas de virus. Los científicos también encontraron evidencia intrigante de que un pequeño grupo de personas puede comportarse como «superemisores verbales», personas que transmiten constantemente un orden de magnitud más de partículas respiratorias que sus pares. «Es muy difícil determinar de antemano quiénes serán los súper emisores», dijo. «Uno de los superradiadores era una mujer joven muy pequeña. Y yo era una persona más grande y voluminosa que un superradiador».

La evidencia de actividad de superpropagación lleva a los investigadores a creer que son responsables de gran parte de la propagación del nuevo coronavirus. «Todos los datos que he visto hasta ahora muestran que si contiene eventos de súper propagación, la tasa de crecimiento de las infecciones se detiene muy, muy rápido», dijo Scarpino. “Lo que hemos visto en Seattle, al menos un par de veces, no ha resultado en la introducción de nuevos casos”, lo que significa que si el virus no se puede propagar, se extingue.

Pero en Estados Unidos, que ha tenido casi 2,16 millones de casos y más de 117.000 muertes, esos casos pueden estar en aumento. Los estados están reabriendo negocios y eventos, lo que significa que más personas entran en contacto entre sí en grupos más grandes. Por lo tanto, minimizar las condiciones que permiten que ocurran eventos de superpropagación es fundamental para controlar el COVID-19. En Japón, los funcionarios de salud aconsejan a las personas que eviten las 3C: espacios cerrados mal ventilados, espacios abarrotados y entornos de contacto cercano. La capacidad de un virus para infectar no es enteramente una propiedad del patógeno, dice Christopher Moore, científico informático del Instituto de Investigación de Santa Fe que simula eventos de transmisión viral. «Esta es una propiedad de cómo los virus interactúan con la sociedad humana», señala, y es algo que tenemos la capacidad de cambiar.

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