La plataforma para la detección temprana del dengue ha confirmado que los fenómenos de El Niño y La Niña presentan alta correlación con el número de casos de esta enfermedad viral, de la que el Instituto Nacional de Salud ha reportado 21.000 contagios y 13 muertes en lo que va corrido del año. Las ciudades del país donde más se presenta dicha asociación son: Barranquilla, Cali, Cúcuta, Medellín, Santa Marta y Villavicencio.
La plataforma implementa dos modelos predictivos que
permiten pronosticar la aparición de casos de dengue, según el comportamiento
de variables como temperatura, precipitación y humedad relativa.
“En general la temperatura y la lluvia no presentaron asociación
con los casos de dengue, pero los periodos secos sí”, expone Juan Pablo
Hernández Ortiz, profesor del Departamento de Materiales y Minerales de la
Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín,
director del Laboratorio Genómico One Health y del Colombia Wisconsin One
Health Consortium.
Gracias a los datos y al análisis también se pueden
establecer relaciones con factores geográficos, de cobertura vegetal,
demografía y movilidad de población, por ejemplo. Esto quiere decir que permite
estudiar y pronosticar los casos de dengue en las diferentes ciudades del país.
Precisamente, para cada ciudad se identificó la variable que
más influye en los casos de dengue y el número de semanas de rezago con
respecto a los picos reportados de la enfermedad.
“Estos modelos de predicción son una herramienta y un
mecanismo para estudiar y pronosticar los casos de dengue en las diferentes
ciudades del país”, destaca el profesor Hernández.
Por su parte, John Willian Branch Bedoya, profesor del
Departamento de Ciencias de la Computación y de la Decisión de la Facultad de
Minas de la UNAL Sede Medellín, afirma que la plataforma es útil para la toma
de decisiones, y que no solo beneficia a las autoridades de salud, sino también
a la comunidad en general.
¿Cómo lo hicieron?
Los investigadores procesaron muestras de sangre y les
realizaron pruebas moleculares como las de PCR (reacción en cadena de la
polimerasa) y serológicas para determinar si hay dengue o anticuerpos contra la
enfermedad.
Además, se establecieron modelos predictivos con un nivel de
precisión mayor al 90 %. El profesor Branch explica que se modelaron datos
de 2007 a 2019.
Asimismo, la plataforma recopila datos del Sistema de
notificación oficial de Salud Pública (Sivigila) y extrae el número de casos
reportados con el propósito de predecir en un tiempo determinado si puede
ocurrir un brote de dengue o no.
La información que resulta de ella será de uso abierto y
quedará disponible en un repositorio de One Health, no solo para los futuros
desarrollos de este trabajo sino también para futuras investigaciones.
El investigador explica que después de adquirir datos se
hizo un procesamiento, se extrajo información, y posteriormente se entrenaron
los modelos matemáticos y computacionales que dan los resultados finales. La
base de trabajo que usaron fue el lenguaje de programación Python.
Relata que durante el desarrollo del proyecto afrontaron el
reto de obtener los datos, por lo que debieron acudir a estrategias que, “desde
el punto científico y tecnológico se usan hoy, y que consisten en aumentar los
datos con reglas propias del problema en cuestión”. Lo justifica: “en Colombia
la información meteorológica y climática, así como los clínicos, tienen
demasiados subregistros porque hay estaciones que dejaron de operar por días,
semanas o años, así que había que construir los datos de buena calidad para
entrenar el modelo”.
Interdisciplinariedad
En el estudio participaron estadísticos, ingenieros de
sistemas, mecánicos, químicos, de materiales, biólogos, microbiólogos y médicos
veterinarios, quienes trabajaron en conjunto para analizar datos obtenidos
sobre casos de fiebre atendidos en clínicas de Cali y así desarrollar modelos
para monitorear en tiempo real el número de pacientes con dengue.
En este contexto, diferenciar el dengue de otras
enfermedades “es importante, porque en nuestro país, desafortunadamente, hay
varias enfermedades febriles (zika, dengue, fiebre amarilla, malaria) con
manifestaciones clínicas muy similares”, afirma el profesor Hernández.
La plataforma para la detección temprana del dengue es un
proyecto financiado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, y
los resultados de este estudio servirán de base para futuras investigaciones en
África, Sierra Leona, India, y Asia.
“Vamos a hacer una red tripartita de información y datos de
enfermedad febril para vigilar pandemias”, concluye el investigador.