Modelo matemático para la predicción de epidemias de zoonosis

Una cantidad considerable de enfermedad se transmite de animales a humanos y en muchas ocasiones estas zoonosis son enfermedades tropicales desatendidas. Los brotes de SARS, gripe aviar y Ébola han demostrado que las enfermedades zoonóticas son serias amenazas para la salud pública sin-titulomundial y no son sólo problemas confinados a regiones remotas.

En la aparición de la enfermedad zoonótica hay dos etapas fundamentales, y poco estudiadas,: “dispersión”, es decir, la transmisión de agentes patógenos de los animales a los seres humanos, y ‘la transmisión balbuceante’, es decir, cuando se producen infecciones limitadas de humano a humano, lo que lleva a cadenas de transmisión auto-limitadas. La comprensión de las condiciones (factores biológicos, ambientales y socioeconómicos) que regulan el desbordamiento y propagación de la enfermedad es clave para su mitigación.

En un estudio publicado en PLoS Neglected Tropical Diseases, los autores, liderados por el Dr. Gianni Lo Iacono del Departmento de Veterinaria y Medicina de la Universidad de Cambridge, informan haber desarrollado un marco teórico transparente, basado en una generalización de procesos de Poisson, o ley de procesos raros, (proceso estocástico de tiempo continuo que consiste en “contar” eventos raros que ocurren a lo largo del tiempo) con la memoria de las infecciones humanas del pasado, que unifica estas etapas. Una vez que se ha cuantificado la dinámica del patógeno en el reservorio, con algo de conocimiento del mecanismo de contacto, el método proporciona un material útil para estimar la probabilidad de eventos de dispersión. Las comparaciones con modelos basados en agentes independientes demuestran la capacidad de la estructura para estimar correctamente las contribuciones relativas de la transmisión de humano a humano vs. animales.

El enfoque desarrollado es general y aplicable a una amplia gama de zoonosis. Este tipo de metodología es de crucial importancia para los científicos, las comunidades médicas y de salud públicas que trabajan en la interfaz entre enfermedades animales y humanas para evaluar el riesgo asociado con la enfermedad y para planificar medidas de intervención y de control adecuados. Este sin-titulomarco, que se puede aplicar en todo el espectro de transmisión de la enfermedad, permite separar la carga de morbilidad atribuida a la transmisión humano-humano y entre humanos y animales. Usando este modelo, podemos inferir el riesgo de enfermedad humana basada en el conocimiento de los patrones de infección en el huésped reservorio animal y los mecanismos de contacto necesarios para la transmisión a los seres humanos.

Como ejemplo ilustrativo, los autores han aplicado su modelo a la fiebre de Lassa, una la enfermedad hemorrágica viral transmitida por roedores, común en África occidental, para la cual se dispone de datos sobre los brotes humanos. El estudio de la enfermedad de Lassa reveló importantes lagunas de conocimiento y oportunidades, que surge de un conocimiento limitado de los patrones temporales en la presentación de informes, y la abundancia de la prevalencia de la infección en el reservorio huésped.

El Dr. Lo Iacono y sus colaboradores han desarrollado el modelo matemático, que incorpora los modos de transmisión, más coherente y potencialmente más seguro hasta la fecha para las enfermedades zoonóticas.

Lo Iacono G, et al. A Unified framework for the infection dynamics of zoonotic spillover and spread. PLoS Negl Trop Dis 2016; 10(9): e0004957.
doi:10.1371/journal.pntd.0004957