Como a COVID e o H1N1 se espalharam rapidamente pelas cidades dos EUA em poucas semanas
Cientistas de saúde pública da Escola de Saúde Pública Mailman da Universidade de Columbia utilizaram simulações computacionais avançadas para rastrear como a pandemia de gripe H1N1 de 2009 e a pandemia de COVID-19 de 2020 se espalharam pelos Estados Unidos. Seus resultados mostram quão rapidamente as pandemias respiratórias podem se expandir e por que detê-las…
Cientistas de saúde pública da Escola de Saúde Pública Mailman da Universidade de Columbia utilizaram simulações computacionais avançadas para rastrear como a pandemia de gripe H1N1 de 2009 e a pandemia de COVID-19 de 2020 se espalharam pelos Estados Unidos. Seus resultados mostram quão rapidamente as pandemias respiratórias podem se expandir e por que detê-las no início é tão desafiador. Publicada na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, a pesquisa é a primeira a comparar diretamente como essas duas pandemias se movimentaram através das áreas metropolitanas dos EUA.
Ambos os surtos tiveram consequências significativas nos Estados Unidos. A pandemia de gripe H1N1 de 2009 resultou em 274.304 hospitalizações e 12.469 mortes. A pandemia de COVID-19 foi ainda mais devastadora, com 1,2 milhão de mortes confirmadas até agora.
Modelagem da Disseminação pelas Cidades
Os pesquisadores tinham como objetivo entender como essas pandemias viajaram geograficamente, a fim de melhorar o planejamento para futuros surtos. Para isso, combinaram informações detalhadas sobre como cada vírus se espalha com modelos computacionais que consideravam viagens aéreas, deslocamentos diários e a possibilidade de eventos de superdisseminação. A análise concentrou-se em mais de trezentas áreas metropolitanas nos EUA.
Expansão Rápida Antes de Avisos Precoces
As simulações revelaram que ambas as pandemias já estavam circulando amplamente na maioria das áreas metropolitanas em apenas algumas semanas. Essa transmissão generalizada muitas vezes ocorria antes da detecção precoce de casos ou de medidas de resposta do governo estarem em vigor. Embora o H1N1 e o COVID-19 tenham seguido rotas diferentes entre os locais, ambos dependiam de centros de transmissão compartilhados, incluindo grandes áreas metropolitanas como Nova York e Atlanta. As viagens aéreas desempenharam um papel muito maior do que os deslocamentos diários na aceleração dessa rápida disseminação. Ao mesmo tempo, padrões de transmissão imprevisíveis adicionaram uma incerteza significativa, dificultando a previsão de onde os surtos surgiriam em tempo real.
“A rápida e incerta disseminação das pandemias de gripe H1N1 de 2009 e COVID-19 de 2020 sublinha os desafios para a detecção e controle em tempo hábil. Expandir a cobertura da vigilância em águas residuais, juntamente com um controle efetivo de infecções, pode potencialmente retardar a disseminação inicial de futuras pandemias”, afirma o autor sênior do estudo, Sen Pei, PhD, professor assistente de ciências da saúde ambiental na Escola Mailman da Columbia.
Vigilância em Águas Residuais e Preparação para Pandemias
Pesquisas anteriores destacaram o valor da vigilância em águas residuais como uma ferramenta de alerta precoce. Este novo estudo acrescenta mais suporte, mostrando que a expansão do monitoramento de águas residuais pode desempenhar um papel importante na melhoria da preparação para pandemias e na redução da transmissão inicial.
Lições Além do H1N1 e da COVID-19
Além de reconstruir a disseminação das últimas duas pandemias, os pesquisadores desenvolveram uma estrutura flexível que pode ser usada para estudar os estágios iniciais de outros surtos. Embora o movimento humano, especialmente viagens aéreas, seja um grande impulsionador da disseminação de pandemias, a equipe observa que outros fatores também influenciam como os surtos se desenrolam. Esses fatores incluem demografia populacional, calendários escolares, feriados de inverno e padrões climáticos.
O primeiro autor do estudo é Renquan Zhang, da Universidade de Tecnologia de Dalian, na China. Autores adicionais incluem Rui Deng e Sitong Liu da Universidade de Tecnologia de Dalian; Qing Yao e Jeffrey Shaman da Universidade de Columbia; Bryan T. Grenfell de Princeton; e Cécile Viboud dos Institutos Nacionais de Saúde.
Há mais de dez anos, Jeffrey Shaman e colegas, incluindo Sen Pei, trabalham para melhorar os métodos de rastreamento e simulação da disseminação de doenças infecciosas, como a gripe e o COVID-19. Suas ferramentas de previsão em tempo real estimam quão rapidamente os surtos crescem, onde eles provavelmente se espalharão e quando podem atingir seu pico, ajudando a guiar a tomada de decisões em saúde pública.
