La Universidad de Colorado Mesa, el Instituto Broad del MIT y Harvard han pasado el último año explorando nuevos enfoques para manejar los brotes.
por Emily Anthes
Un fin de semana de agosto pasado, Shynell Moore se despertó con dolor de cabeza y de garganta. La Sra. Moore, luego de unas pocas semanas en su tercer año en la Universidad de Colorado Mesa, sacó su teléfono y encendió una aplicación de seguimiento de síntomas llamada Scout.
A los pocos segundos de informar sus síntomas, la pantalla se puso roja: podría tener Covid-19, dijo la aplicación. Inmediatamente recibió una llamada de un administrador de la escuela, y antes de que terminara el día, había empacado algo de ropa y su pez oreja de elefante, Dumbo, y se mudó a una vivienda de cuarentena. Su prueba de Covid-19 pronto resultó positiva.
Varios días después de su período de cuarentena, la Sra. Moore olió la comida típicamente maloliente de Dumbo. “No podía olerlo”, dijo. “Y luego bebí un poco de jarabe para la tos y no pude saborearlo”. Abrió Scout y presionó una opción: “Perdió el gusto o el olfato”.
Cada vez que informaba de un síntoma, la información se transmitía a Lookout, el panel digital Covid-19 de la universidad. Durante los meses siguientes, Lookout se convirtió en un sistema sofisticado para rastrear los síntomas y casos de Covid-19 en todo el campus, registrando los contactos de los estudiantes, mapeando grupos de casos, desenredando cadenas de transmisión viral y monitoreando la propagación de nuevas variantes.
“Colorado Mesa tiene el sistema más sofisticado del país para rastrear brotes”, dijo el Dr. Pardis Sabeti, genetista del Broad Institute of MIT y Harvard que ha ayudado a los funcionarios de salud de todo el mundo a responder al ébola, la fiebre de Lassa y otras enfermedades infecciosas. . “Definitivamente es el tipo de análisis que la gente habla de tener, pero nadie tiene acceso de esta manera”.
Lookout es el producto de una asociación entre CMU, una escuela de tamaño mediano que se encuentra en el alto desierto del oeste de Colorado y se enorgullece de atender a estudiantes desfavorecidos, y el Broad Institute, un centro de investigación genómica de vanguardia en Cambridge, Massachusetts.
Juntos, han convertido el campus de CMU de más de 10,000 estudiantes en un laboratorio epidemiológico en tiempo real y del mundo real, experimentando con enfoques creativos para el manejo de una pandemia. No todo ha ido a la perfección: los estudiantes universitarios serán estudiantes universitarios, después de todo, y una universidad no puede estar completamente aislada del resto del mundo. Pero las lecciones que han aprendido y las herramientas que han desarrollado podrían ayudar a las instituciones de todo el mundo a gestionar mejor los brotes futuros, dijo el Dr. Sabeti: “Estamos tratando de crear tecnologías que se puedan utilizar a nivel mundial. Pero una escuela es un gran lugar para comenzar “.
Facebook para brotes
En 2016 y 2017, los brotes de paperas florecieron en todo Massachusetts, saltando de un campus universitario a otro. El Dr. Sabeti trabajó en estrecha colaboración con epidemiólogos estatales, observándolos mapear grupos de casos a mano y registrar datos en hojas de cálculo de Excel cada vez más difíciles de manejar. Fue un trabajo minucioso y que consumió mucho tiempo, y las ideas fueron “realmente ganadas con mucho esfuerzo”, dijo.
En los años siguientes, la Dra. Sabeti y su becario postdoctoral Andrés Colubri trabajaron con una empresa local, Fathom Information Design , para desarrollar una aplicación de seguimiento de síntomas y seguimiento de contactos que podría usarse en futuros brotes. Imaginaron un escenario en el que un estudiante universitario podría informar que tenía fiebre y luego ser informado de que dos estudiantes al final del pasillo habían desarrollado recientemente el mismo síntoma. “La llamamos la aplicación de Facebook para los brotes”, dijo el Dr. Sabeti.
Todavía estaban desarrollando la aplicación, que se convirtió en Scout, cuando llegó Covid-19. “Los planes de cinco años se convirtieron en planes de seis meses”, dijo el Dr. Sabeti. Fathom corrió para terminar la aplicación, mientras el Dr. Sabeti buscaba un lugar para probarla.
Ella había comenzado a asesorar a las universidades de todo el país sobre sus respuestas al coronavirus, pero CMU, con sede en Grand Junction, Colorado, se destacó de inmediato. “Estábamos buscando a alguien que estuviera ansioso, hambriento, listo para partir”, dijo el Dr. Sabeti. “Y sentimos que había una necesidad allí”.
Como muchas escuelas, CMU había suspendido repentinamente sus clases presenciales a mediados de marzo de 2020. Los estudiantes universitarios en todas partes enfrentaban la misma interrupción educativa. Pero a los administradores de CMU les preocupaba que sus estudiantes, dos tercios de los cuales eran estudiantes de color, de bajos ingresos o los primeros en sus familias en ir a la universidad, pudieran descarrilarse permanentemente por un semestre, o más, pasados completamente en línea.
Entonces, la administración tomó una decisión: en el otoño, traería a los estudiantes de regreso al campus. Todos ellos. “Se hizo realmente obvio muy rápidamente, esto era un imperativo moral”, dijo John Marshall, vicepresidente de la escuela. “Teníamos que encontrar una manera de regresar”. (El Sr. Marshall, él mismo un ex alumno de CMU, fue nombrado recientemente nuevo presidente de la universidad, a partir del 1 de julio).
Marshall y Amy Bronson, quienes dirigen el programa de asistente médico de CMU, se convirtieron en copresidentes de la respuesta al coronavirus del campus. Cuando se conectaron por primera vez con la Dra. Sabeti en el verano de 2020, le contaron sobre el espíritu comunitario y el poder de CMU y su determinación de no convertirlo en un año “menos de” para los estudiantes. También le enviaron un video musical que los estudiantes habían hecho sobre regresar al campus de manera segura.
Cuando los equipos empezaron a hablar, pronto quedó claro que su trabajo conjunto iría mucho más allá de la puesta a prueba de una aplicación. Elaboraron estrategias sobre las pruebas, planificaron para los peores escenarios e idearon nuevas experiencias de aprendizaje, incluido un seminario para obtener créditos, “Apoyarse: liderazgo en tiempos de una pandemia”. (El Dr. Sabeti y el gobernador de Colorado fueron conferenciantes invitados).
“CMU tenía este deseo realmente audaz de regresar y revivir la educación en persona”, dijo Kian Sani, asesor de proyectos especiales del Dr. Sabeti. “Así que realmente ponemos todo nuestro equipo y esfuerzo en apoyar esa misión”. Los equipos simplemente hicieron clic, dijo. “Fue básicamente como, ‘Vamos a tomarnos de la mano’, sin que todos se den de la mano, porque es una pandemia”.
Todo en el ‘mantly’
Cuando los estudiantes regresaron en agosto, Scout se convirtió en su pasaporte de bienestar del campus. Todos los días, usaban Scout para informar si tenían algún síntoma de Covid-19 o si habían viajado recientemente fuera del área. (También se les animó a registrar los nombres de cualquier contacto cercano reciente). Si no tenían síntomas ni viajes recientes, la pantalla se puso verde. Esta pantalla verde fue su boleto para ingresar al salón de clases, la cafetería y otros edificios del campus. Rápidamente se convirtió en un nuevo hábito diario para los estudiantes. “Es una cosa de todos los días, seguro”, dijo Moore. “Está grabado en la cabeza: tengo que hacerlo todos los días”.
Los datos se introdujeron en Lookout, el panel que Fathom había desarrollado para brindarles a los administradores una visión integral de lo que estaba sucediendo en el campus: “En toda esta población de 10,000 estudiantes, ¿cómo lo estamos haciendo día a día? dijo el fundador de Fathom, Ben Fry, quien construyó Scout and Lookout con su colega Olivia Glennon.
Además de agregar datos de síntomas, Lookout también obtiene resultados por hora del sitio de pruebas de coronavirus de la universidad. La universidad, que no tenía los recursos para evaluar a todos los estudiantes cada semana, había creado una estrategia de evaluación escalonada. Inspirándose en la mascota de la escuela, el Maverick, CMU pidió a los estudiantes que se clasificaran en unidades familiares, o “mavilies”, que abarcaban sus contactos cercanos habituales.
La universidad seleccionó al azar a 250 estudiantes para que se sometieran a una prueba de coronavirus cada semana. Pero los estudiantes en ciertos males de alto riesgo, como los miembros de equipos deportivos, que a menudo practicaban, comían y vivían juntos, fueron seleccionados con más frecuencia que aquellos en los de menor riesgo.
Cuando un estudiante dio positivo en la prueba, los administradores podían usar Lookout para ver quién estaba en su mayoría y cualquier otro contacto reciente que habían informado en Scout. Lookout también mostró una lista de todos los males con un resultado positivo reciente de la prueba, así como de los males de “alta propagación” con múltiples positivos recientes. (El Sr. Marshall, el Dr. Bronson y el rastreador de contactos principal de la universidad fueron las únicas personas con acceso al tablero completo; toda la información reportada públicamente fue agregada, en lugar de estar vinculada a estudiantes individuales, dijo el Dr. Bronson).
Si parecía que el virus estaba comenzando a extenderse dentro de un gran número, lo que sucedió en el equipo de fútbol en septiembre, la universidad podría actuar rápidamente. “Eso fue algo que fue realmente exitoso para nosotros: poder decir, en tiempo real, ‘OK, vamos a cerrar los protocolos de operaciones para que su equipo se reúna, y en su lugar, un porcentaje de todos ustedes irán prueba ‘”, dijo el Dr. Bronson. “Y vamos a saber con bastante rapidez si eso se está moviendo o no a través del mal”.
Advertencias sobre aguas residuales
Lookout también muestra un mapa de calor geográfico de casos, una vista de dormitorio con mapas habitación por habitación de resultados de pruebas positivos y negativos, y datos de un nuevo sistema de vigilancia de aguas residuales, que rastrea los niveles de coronavirus en las aguas residuales que fluyen desde varios dormitorios. (Las personas con Covid-19 eliminan el virus en las heces). “Cuando Lookout se unió, tomó esta red de datos realmente complicada y nos ayudó a comenzar a verla visualmente y a empezar a darle sentido”, dijo Marshall.
Los datos sobre aguas residuales han resultado ser fundamentales. A fines de septiembre, por ejemplo, el equipo notó un aumento repentino en los niveles virales en las aguas residuales de Grand Mesa, una residencia estilo suite. Respondieron probando estratégicamente a un subconjunto de residentes, asegurándose de obtener al menos uno de cada suite o mayoritariamente. Encontraron dos positivos, rastrearon sus contactos y enviaron a los estudiantes infectados a cuarentena.
Pero cuando llegaron las siguientes lecturas de aguas residuales de Grand Mesa, el nivel viral aún era alto. Más pruebas y rastreos revelaron que algunos estudiantes no habían sido del todo honestos con los rastreadores de contactos sobre sus actividades sociales. La universidad finalmente identificó cuatro casos más en el dormitorio.
“Los niños nos decían una cosa, pero los datos nos decían algo diferente”, dijo Marshall. “Si solo prestas atención a las pruebas y el rastreo, dirías: ‘Correcto, lo arreglamos’. Pero los datos de aguas residuales nos decían: ‘No, no lo ha arreglado, es mejor que regrese’. Y nos permitió, en última instancia, mantener eso confinado “. (A pesar de algunos incidentes aislados de deshonestidad, la mayoría de los estudiantes cooperaron con los rastreadores de contactos, dijeron los administradores).
Fue una de las cinco ocasiones en que las aguas residuales les ayudaron a descubrir a varios estudiantes infectados en un dormitorio en particular durante el semestre de otoño. “Estamos bastante seguros de que detuvimos cinco brotes”, dijo Kari Sholtes, ingeniera ambiental en CMU que instaló el sistema de aguas residuales.
CMU no es la única escuela que realiza vigilancia de aguas residuales o pruebas específicas. Pero lo que distingue a CMU es la eficacia con la que ha combinado todas las tácticas disponibles, dijo Eric Parrie, director ejecutivo de COVIDCheck Colorado , una empresa de empresas sociales que ha ayudado a escuelas y organizaciones en todo el estado, incluidas CMU, otras 14 universidades y 33 escuelas. distritos – implementar sus programas de pruebas y vacunación. “Creo que es el mejor en su clase”, dijo. “Creo que eso es cierto en Colorado, y creo que probablemente sea cierto, de hecho, si miras a lo largo del país”.
Operaciones de brote
Mientras los administradores luchaban por detener los brotes, los estudiantes del seminario de liderazgo trabajaban para simular uno, asociándose con un equipo de Broad Institute en la ” Operación Brote “.
La simulación en todo el campus implementó una aplicación educativa para teléfonos inteligentes , que el Dr. Sabeti y el Dr. Colubri habían desarrollado varios años antes. (El Dr. Colubri ahora tiene su propio laboratorio en la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts). Durante el fin de semana de Halloween, cientos de estudiantes de CMU siguieron con sus vidas mientras dejaban que la aplicación, que podría “transmitir” un virus virtual a otros teléfonos cercanos, se ejecutara el fondo. Si los estudiantes estuvieran muy cerca de otro teléfono participante, podrían “infectarse”.
El objetivo era “capacitar a los estudiantes para que comprendan mejor cómo sus acciones influyen en su comunidad y en sus grupos de amigos”, dijo Bryn Loftness, un estudiante de ciencias de la computación de CMU que ayudó a liderar el proyecto. “Tal vez descubran a través de esta aplicación que ‘Oh, no estaba tan distanciado socialmente como pensé, y tuve tantos contactos cercanos. Tal vez pueda hacerlo mejor ‘”. (La Sra. Loftness, quien se graduó de CMU al final de ese semestre, actualmente trabaja como pasante de investigación en el laboratorio del Dr. Sabeti).
Los datos revelaron que, si bien muchos estudiantes estaban teniendo cuidado, había un subconjunto con muchos contactos sociales, tal vez incluso los suficientes para alimentar un brote más grande.
Y luego, justo después de que terminó la simulación, tuvieron uno.
En el transcurso de octubre, el número de casos de Covid-19 en la comunidad circundante, el condado de Mesa, había aumentado constantemente. Los funcionarios de la universidad observaban con cierta inquietud; El 90 por ciento de los estudiantes de CMU tenían trabajos, muchos en la industria de servicios.
Durante tres semanas, pareció que sus medidas antipandémicas podrían ser suficientes para mantener el virus fuera del campus. Pero luego, a principios de noviembre, comenzaron a aparecer más casos en CMU, en muchos centros y dormitorios diferentes. Los casos aumentaron de 26, en la última semana de octubre, a 124 la semana siguiente. La semana siguiente, los casos alcanzaron un máximo de 290.
La universidad triplicó el tamaño de su personal de rastreo de contactos y cuadruplicó el número de pruebas que estaba administrando. “Estábamos, hora a hora, trabajando en el rastreo de contactos, trabajando en la gestión de casos, vigilando las aguas residuales”, dijo Marshall.
A medida que diferentes males se convirtieron en puntos calientes virales, los administradores comenzaron a implementar “tiempos de espera de Covid”, pidiendo a todos los miembros que siguieran un procedimiento de cuarentena modificado hasta que encontraran todos los casos afiliados. También instaron a los estudiantes a ser socialmente responsables, especialmente mientras se preparaban para salir del campus para el Día de Acción de Gracias.
Para reducir los viajes de los estudiantes, CMU siempre había planeado realizar clases virtuales entre el Día de Acción de Gracias y las vacaciones de invierno. En última instancia, suspendió las clases en persona varios días antes para darles a los estudiantes más tiempo para hacerse la prueba y aislarse antes de regresar a casa. “No enviamos a un grupo de personas fuera de aquí, todas positivas, para esparcirlo a otros lugares”, dijo el Dr. Bronson.
Y cuando los estudiantes abandonaron el campus, CMU abrió su sitio de pruebas a miembros de la comunidad en general, que a veces enfrentaban largas esperas en el único sitio de pruebas del condado. “Ayudaron a aliviar esa presión”, dijo Jeff Kuhr, director ejecutivo del departamento de salud pública del condado de Mesa. Durante los siguientes dos meses, el sitio de pruebas de CMU administró más de 18,000 pruebas a los residentes locales. La oleada de otoño fue “abrumadora”, dijo el Dr. Kuhr. “Pero fue genial tener a CMU a nuestro lado”.
La vida continua
El brote de noviembre había ilustrado lo entrelazada que estaba la universidad con la comunidad en general. Entonces, cuando los estudiantes regresaron al campus en enero, CMU expandió los problemas, el rastreo de contactos y los esfuerzos de evaluación específicos para incluir los contactos de los estudiantes fuera del campus.
El sitio de pruebas del campus permaneció abierto a todos los residentes del condado. Esta estrategia de prueba “altruista” se ha convertido en la piedra angular de la respuesta de la universidad, y el equipo del Dr. Sabeti creó recientemente un modelo que demuestra que este enfoque puede ayudar a las instituciones a mantener seguros a sus propios miembros.
Los científicos del Broad Institute también han comenzado a secuenciar las pruebas de Covid-19 y las muestras de aguas residuales de CMU, identificando una nueva variante que se extendió rápidamente por todo el campus. Sus colaboradores lo están estudiando actualmente para determinar si podría ser más peligroso.
Los datos de secuenciación, que ahora están, por supuesto, en Lookout, también han permitido a los equipos mapear cadenas de transmisión ocultas, identificar casos vinculados y proporcionar pistas sobre cuándo y dónde se está propagando el virus.
Hasta ahora, dijo Marshall, no han identificado un solo caso de transmisión de coronavirus que haya ocurrido en el aula, donde los estudiantes usaban máscaras y permanecían socialmente distanciados, y tenían que mostrar una pantalla verde para la admisión. En cambio, la mayoría de los estudiantes parecían contraer el virus en pequeñas reuniones sociales o, en menor medida, en el lugar de trabajo.
Los datos detallados de alta resolución de CMU “nos ayudarán a comprender mejor la propagación viral en entornos congregados y cómo podemos ayudar a mitigarla en el futuro”, dijo el Dr. Sabeti, quien planea publicar un “estudio profundo” de la dinámica de transmisión. en CMU
Con el objetivo de obtener el mismo tipo de información, el Departamento de Salud Pública y Medio Ambiente de Colorado está finalizando un acuerdo para enviar muestras de unas pocas docenas de sitios de prueba administrados por el estado al Instituto Broad para su secuenciación, dijo la Dra. Emily Travanty, directora de laboratorio del departamento. .
A largo plazo, la Dra. Sabeti y sus colegas esperan crear versiones de Scout y Lookout que puedan ser utilizadas por escuelas, empresas, gobiernos locales y otras organizaciones de todo el mundo para responder a los brotes de enfermedades infecciosas.
CMU también está mirando hacia el futuro, haciendo una lluvia de ideas sobre cómo podrían adaptar Scout para el otoño, cuándo se vacunarán muchos estudiantes y si pueden usar sus nuevas herramientas para frenar la propagación de otras enfermedades infecciosas, como la gripe. “Estuvimos en una llamada con Fathom hace unos días soñando con cómo se vería el juego largo”, dijo el Dr. Bronson.
Con la graduación programada para este fin de semana, el Sr. Marshall, el futuro presidente de CMU, está satisfecho con cómo ha ido el año pasado. “Lo veo como un éxito y no como uno pequeño”, dijo. “Creo que recordaremos este año como uno de esos momentos decisivos para nuestra universidad”. Sí, tenían casos de Covid-19, dijo, pero también tenían 881 estudiantes de primer año que fueron los primeros en sus familias en ir a la universidad, que pudieron realmente ir a la universidad.
“¿Nunca se trató de cómo detener un virus?” Dijo el Sr. Marshall. En cambio, dijo, el desafío era: “¿Cómo maneja la vida mientras se enfrenta a una pandemia? Y en ese sentido, diría que hemos hecho un trabajo tan fuerte como cualquiera”.
Lucas Torres, un estudiante de biología que se graduó el sábado, inicialmente había estado nervioso por regresar a CMU durante una pandemia mortal. Y había resultado ser un año enormemente difícil para él: durante las vacaciones de invierno, él y varios miembros de su familia contrajeron Covid-19. Su madre desarrolló neumonía y su abuela murió a causa de la enfermedad.
La escuela resultó ser un lugar brillante. El Sr. Torres se sintió “inspirado” por la respuesta de CMU, dijo: “Permitió que los estudiantes tuvieran un propósito. Había una responsabilidad, una responsabilidad compartida al volver al campus”.
Poco después de recuperarse del Covid-19, le propuso matrimonio a su novia. (Ella dijo que sí). Está a punto de tomar su examen de certificación EMT y espera ir a la escuela de medicina.
“Pude aprovechar al máximo mi tiempo en CMU y me alegra que lo hayan permitido”, dijo Torres. “Incluso si no fuera lo mismo que sería si no fuera por Covid, era mejor que sentarse en casa frente a una pantalla”.
Fuente: https://www.nytimes.com/2021/05/17/health/coronavirus-broad-colorado-mesa-sabeti.html