Cómo el aislamiento social y la coinfección pueden desencadenar epidemias
Aunque parecería lógico que cuantas más personas permanezcan dentro de sus propios grupos sociales y eviten a los demás, es menos probable que un pequeño brote de enfermedad se convierta en una epidemia en toda regla. Ahora, un nuevo artículo sugiere lo contrario.
Los investigadores del Instituto multidisciplinario de Santa Fe en Nuevo México sostienen que cuando dos enfermedades separadas interactúan entre sí, una población agrupada en grupos relativamente aislados puede desencadenar epidemias que se propagan como un incendio forestal.
El trabajo de los Dres. Laurent Hébert-Dufresne y Benjamin Althouse ha sido publicado en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
"Pensamos que entendíamos cómo funciona la agrupación", dijo Hébert-Dufresne, "pero se comporta exactamente de manera opuesta a lo que pensamos una vez que se agregan las interacciones. Nuestra intuición estaba totalmente equivocada".
En el corazón del nuevo estudio se encuentran dos efectos que han ganado mucha atención en los últimos años, la agrupación social y la coinfección, pero que no se han estudiado juntos. Eso, dicen Hébert-Dufresne y Althouse, resulta ser una gran omisión.
Normalmente, dice la pareja, la agrupación limita los brotes. Tal vez los niños de un preescolar se enfermen, por ejemplo, pero como esos niños no ven a niños de otros preescolares con mucha frecuencia, no es probable que propaguen la enfermedad mucho.
La coinfección a menudo funciona al revés. Una vez que alguien se enferma con, digamos, neumonía neumocócica, es más probable que otros contraigan la gripe, lo que reduce el nivel de una epidemia de ambas enfermedades.
Los investigadores descubrieron que cuando se combinan los dos efectos, se produce un resultado inesperado. El modelado computacional mostró que cuando se combinan los efectos, se obtiene algo que es más y diferente que la suma de sus partes.
Si bien la agrupación funciona para prevenir epidemias de una sola enfermedad, las interacciones entre enfermedades como la neumonía y la gripe ayudan a mantenerse mutuamente dentro de un grupo social el tiempo suficiente para que una de ellas pueda dividirse en otras agrupaciones, convirtiéndose en un punto de apoyo para la otra, o tal vez un chispa en un bosque seco.
Una vez que ocurre la coinfección, las enfermedades, dice Althouse, "pueden incendiarse". El resultado final es una epidemia más grande y de desarrollo más rápido de lo que sería posible de otra manera.
Esa conclusión tiene implicaciones inmediatas para los funcionarios de salud pública, cuyos peores escenarios podrían ser diferentes o incluso moderados en comparación con los brotes que plantean Hébert-Dufresne y Althouse.
Pero existen implicaciones interesantes para los científicos de redes y los investigadores de sistemas complejos, que a menudo piensan en términos epidemiológicos. Dos ideas, por ejemplo, pueden interactuar entre sí de tal manera que ambas se propaguen más rápidamente de lo que lo harían por sí mismas, al igual que lo hacen las enfermedades.
“Esperamos llevar este trabajo en direcciones nuevas y diferentes en epidemiología, ciencias sociales y el estudio de redes dinámicas”, dice Althouse. "Hay un gran potencial".
El Instituto Santa Fe explora los principios fundamentales comunes en los complejos sistemas físicos, computacionales, biológicos y sociales que subyacen a muchos de los problemas más profundos que enfrentan la ciencia y la sociedad en la actualidad. Según el instituto, los problemas complejos requieren ideas novedosas que resultan de pensar en sistemas adaptativos complejos sin equilibrio y altamente conectados.
Fuente: Instituto Santa Fe / Newswise