Motivación
La expansión de
COVID-19 plantea muchos retos a nuestro sistema sanitario y social. Uno de
ellos es el de poder predecir y cuantificar la emergencia de nuevos casos
derivados de contagios comunitarios a escala nacional. Se entiende por contagio
comunitario aquellas personas afectadas por el virus para las cuáles se
desconoce la fuente de infección, es decir, sin historial de viajes recientes a
zonas afectadas, ni vínculos directos con otros contagiados.
Una de las mayores
dificultades con las que nos enfrentamos es la de la detección temprana de
casos para su aislamiento y tratamiento médico. Este virus se caracteriza por
un estado epidémico asintomático, o con síntomas leves o moderados, bastante
largo, que puede llegar hasta los 14 días de acuerdo con los datos disponibles.
El resultado de no tener una detección temprana influye de manera importante en
la propagación de la epidemia, y como resultado dificulta en gran medida la
implementación de medidas de control eficaces.
En esta web mostramos
los resultados del riesgo epidémico estimado en España, a nivel de municipios,
derivados de un modelo de propagación de epidemias basado en la movilidad
habitual (recurrente) entre municipios, de la población activa en España, según
datos proporcionados por el Instituto Nacional de Estadística (INE).
Nuestro modelo
incorpora los datos epidemiológicos reportados hasta el momento para el virus
responsable de COVID-19, que se ha denominado oficialmente SARS-CoV-2, y datos
demográficos y de movilidad entre municipios en España. El modelo se puede
trasladar perfectamente a otras localizaciones donde se dispongan de estos
datos.
Resultados
El mapa de riesgo que
se genera con el modelo produce un indicador por término municipal de la
fracción de la población que se estima que puede haber contraído la infección
del SARS-COV-2 por contagio comunitario. Los términos municipales sombreados en
gris corresponden a aquellos para los cuales no se dispone de datos.
Accesabilidad a resultados
- Disponible mapa resultados desde http://deim.urv.cat/~alephsys/COVID-19/spain/es/index.html
- Los datos de riesgo numéricos correspondientes al mapa se pueden descargar desde este enlace en formato Excel y aquí en formato pdf. ( a fecha 10/03/2020 ambos )
El modelo usado es
una nueva versión de una familia de modelos epidemiológicos en tiempo discreto,
que ha sido especialmente modificado para representar las dinámicas de
transmisión de SARS-COV-2, el virus que causa la enfermedad COVID-19.
El modelo pretende
estimar la tasa de riesgo de cada municipio de España, teniendo en cuenta: (I)
La dinámica de trasmisión de SARS-COV-2, y (II) los patrones de movilidad
recurrente en España.
Respecto a la
trasmisión del virus, se utiliza un modelo compartimental, que quiere decir que
se divide a la población según su estado epidemiológico en compartimentos, que
son:
- Susceptible:
individuo que no ha contraído la enfermedad pero puede contraerla.
- Expuesto:
individuo que está infectado pero que está en fase de incubación y por
tanto, todavía no es infeccioso.
- Asintomático (o
con síntomas leves): individuo que ya está infectado y es infeccioso pero
que no muestra síntomas relevantes que sean fácilmente identificables.
- Infectado: en
nuestro modelo, un individuo infectado es infeccioso pero sí muestra
síntomas fácilmente atribuibles a una infección COVID-19, lo que facilita
su detección.
- Recuperado:
individuo que ya no es infeccioso y no puede contraer el mismo virus otra
vez, sea porque se ha recuperado de la infección y ha desarrollado
inmunidad, o bien porque ha fallecido.
Las transiciones entre
compartimentos las regulan las probabilidades de trasmisión, recuperación, etc,
que se derivan de los estudios de COVID-19 publicados hasta el momento.
Respecto la movilidad, se utilizan datos proporcionados por el Instituto Nacional de Estadística
que recogen los viajes hechos por trabajo entre municipios y dentro de
municipios. Este conjunto de datos reporta el flujo entre municipios (pero sólo
aquellos flujos que cuenten con más de 10 viajes), para todos los municipios de
España mayores de 100 habitantes. Se ha incorporado la movilidad al modelo
por considerarlo fundamental para entender cómo se propaga una
infección por el territorio. El modelo permite simular que resultados de
riesgo se obtendrían en caso de imponer restricciones de movilidad globales o
locales.
Limitaciones
- El modelo no
predice la importación de casos internacionales.
- El modelo asume
los parámetros epidemiológicos reportados hasta el momento, pero que
podrían ir variando en función de los estudios epidemiológicos.
- El modelo asume
que los datos de movilidad reportados por el INE no varían, es decir, la
estimación cambiaría sustancialmente si la movilidad sufre restricciones.
Ventajas
- El modelo permite
alterar los parámetros epidemiológicos según sean reportados en próximos
estudios epidemiológicos.
- El modelo permite
estudiar la influencia del periodo asintomático y su infectividad
asociada.
- En función de
estos parámetros podemos estimar el mapa de riesgo de nuevos casos,
anticipándonos a la propagación del virus por individuos asintomáticos.
- Las restricciones
de movilidad masiva (cuarentena) pueden ser fácilmente introducidas en el
modelo, permitiendo la obtener nuevos valores de riesgo bajo esas medidas.
Esto podría ser útil a las autoridades sanitarias, que podrían usar este
modelo para testear la eficacia de restricciones de movilidad en la
expansión del virus.
El problema de los
datos
Este modelo puede
calcular, a partir de unas condiciones iniciales (un cierto número de casos
detectados y su localización), una estimación de cómo evolucionaría la epidemia
en nuestro país. En la primera fase de la propagación de la epidemia en España,
la mayoría de los casos detectados eran “importados”, es decir, individuos que
habían contraído la enfermedad fuera del país y que posteriormente habían
viajado a España. Estos casos no pueden ser detectados por el modelo puesto que
son ajenos a la dinámica de transmisión del virus dentro del país. Por este
motivo, en una fase donde los infectados son mayoritariamente importados es
imprescindible disponer de datos fiables a tiempo real para realizar
predicciones. Al no disponer de datos oficiales decidimos interrumpir el
mantenimiento de nuestro mapa de riesgo.
En el momento actual,
los casos autóctonos, es decir, los que han originado dentro del país por
transmisión local representan una gran proporción de los casos totales. Esos
casos sí son detectados por el modelo, el cual, partiendo de las
condiciones iniciales de los casos que había en la primera fase de la epidemia
(mayoritariamente los casos importados), hace evolucionar el sistema y obtiene
la estimación actual del riesgo de infección. Es por ello por lo que se ha puesto a disposición pública los resultados obtenidos.
Fuente: Universitat
Rovira i Virgili (URV) y Universidad de Zaragoza (Unizar)
