El virus que cambió mi perspectiva e investigación




Dra. Erika Elizabeth Rodríguez Torres
Profesora investigadora del Área Académica de Física y Matemáticas



El 20 de marzo del 2020, llegó una notificación que la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (UAEH) iba a cerrar sus institutos por un mes debido al COVID- 19. En ese entonces, poco sabía yo acerca de esta enfermedad.

Para abril, un equipo multidisciplinario de investigadores conformado por el físico Ulises Paredes Hernández, el matemático Luis Alberto Quezada Téllez, la química en alimentos Karla Montiel Solís, la médico Isela Barrera, el neurocientífico Enrique Vázquez Mendoza, el arquitecto Rogelio Molina Torres, así como Mariana Aquino Morales y Citlalli Monzalvo, directora de Tecnologías Web y Webometría, abrimos un blog en la página institucional con el objetivo de mantener información actualizada a la comunidad universitaria y sociedad en general. Lo pueden consultar en la siguiente liga: https://www.uaeh.edu.mx/covid-hidalgo/

Incluimos información de la Organización Mundial de la Salud (OMS), así como líneas telefónicas para brindar ayuda psicológica y orientación médica que incluyó visitas domiciliarias dentro de la zona metropolitana de Pachuca.

Sumamos información sobre mitos y realidades de la pandemia, cómo reusar los cubrebocas N95 porque comenzaron a escasear para el personal médico. Para mayo, la información fue más variada porque comenzaban a descubrir nuevos síntomas de la enfermedad. En este caminar por la pandemia, nos dimos cuenta de que había mucho por hacer y por aprender.



Surge primer proyecto de investigación



Como personas dedicadas a la ciencia, comenzamos a plantearnos preguntas como, ¿qué está pasando en las grandes ciudades donde se reportaban los más altos índices de contagios y muertes por el virus SARS-CoV-2?

Así que decidimos conformar un equipo de trabajo con el maestro en Arquitectura, Rogelio Molina Torres, Arquitecto; la Dra. Oralia Nolasco Jáuregui, de Biostatistics Department of Tecana American University; Dr. Luis Alberto Quezada Tellez, matemático de la Escuela Superior de Apán, y el Dr. Benjamín Itzá Ortiz, del área académica de matemáticas y Física.

Comenzamos por analizar las bases de datos del Sector Salud y del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) para calcular un índice comparativo de casos en 16 municipios de la Ciudad de México para identificar tres datos: densidad de población, ingreso per cápita y hacinamiento; estos componentes los multiplicamos por un factor común que era el número de casos registrados por COVID-19

En ese momento de la pandemia, la literatura científica aseguraba que las personas más pobres y con mayor necesidad de salir a trabajar, sin posibilidad de resguardarse en su casa, tenían mayores riesgos.

Sin embargo, nosotros encontramos que, por ejemplo, en Milpa Alta, donde el ingreso per cápita es el más bajo, presentaba pocos casos de contagios debido a que tiene menor densidad de población. Lo contrario en cifras fue Cuauhtémoc que es el segundo municipio con mayor número de habitantes de la CDMX. También descubrimos que Iztapalapa, con mayores datos de hacinamiento y un bajo ingreso per cápita, resultó tener un alto índice de contagios por COVID-19. Lo anterior es parte de lo que registramos en el artículo científico que pueden consultar en la siguiente liga: https://doi.org/10.1016/j.jum.2021.06.007.



Nuevas preguntas, segundo proyecto



Nuestra siguiente inquietud fue indagar qué pasaba con las personas infectadas por el virus SARS-CoV-2 en México. Así que volvimos a analizar bases de datos oficiales e hicimos seguimiento de cada uno a lo largo de 79 días.

Sabíamos que la población con enfermedades no transmisibles como diabetes e hipertensión eran más vulnerables, pero queríamos identificar rangos de edad y ubicación geográfica.

Entre otros resultados, encontramos que las personas con edades promedio a los 40 años, eran mayoritariamente tratados en sus hogares porque presentaban sintomatología menos grave. En cambio, los mayores de 55 años, tendían a ser hospitalizados por cuadros más graves. Pero los más sensibles a presentar cuadros graves eran quienes presentaban comorbilidades como obesidad, diabetes e hipertensión. También demostramos que, de las personas hospitalizadas, había un porcentaje, entre 7 al 11%, que terminaban intubados para recibir oxígeno.

Por último, también observamos que, a diferencia de lo que se estaba publicando respecto a que los niños y niñas menores de 5 años no les daba COVID-19, nosotros detectamos casos en este rango de edad que presentaron síntomas iguales a las personas adultas. Todos nuestros hallazgos pueden ser consultados en la siguiente publicación: https://www.omicsonline.org/open-access/covid19-patients-analysis-using-super-heat-map-and-bayesian-network--to-identify-comorbidities-correlations-under-differ.pdf).

Este trabajo fue gracias a la colaboración de la Oralia Nolasco Jáuregui, investigadora de Biostatistics Department of Tecana American University, el Dr. Luis Alberto Quezada Tellez, de la Escuela Superior de Apán, y la maestra en Ciencias Margarita Tetlalmatzi Montiel, del área académica de matemáticas y Física de la UAEH.




Por último, trabajamos con vacunas



Cuando aparecieron las vacunas contra COVID-19, el equipo de científicos nos planteamos que los países más ricos tendrían mayores probabilidades de vacunar a su población. Entonces, ¿qué pasa si todos los habitantes del planeta no la reciben de manera pareja?

En pocas palabras, comenzamos a analizar la distribución asimétrica de la vacuna que podría promover lo que nosotros llamamos escape de la vacuna, es decir, las mutaciones del coronavirus, que lo hacen más fuerte y resistente a las diferentes inmunizaciones desarrolladas hasta ahora.

Enfermedades como poliomielitis o sarampión están bien controladas por las campañas de vacunación y rara vez producen mutaciones. Sin embargo, COVID-19 y la influenza producen muchos mutantes, por ello con esta última hay que vacunarse cada año.

Pero el grupo de trabajo nos planteamos, ¿qué pasa cuando no se vacuna de forma pareja, no solo un país, sino todo el mundo?

Para encontrar respuestas, planteamos un modelo matemático donde tomamos en cuenta una población pequeña que permite que haya menos réplicas y no se produzca la mutación. Observamos que en ciudades densamente pobladas como la Ciudad de México, las personas no inmunizadas propagan la enfermedad de manera más efectiva.

Si se vacuna simétricamente a la población hay mayor control de las mutaciones del coronavirus; pero asimétricamente estos mutantes tienen una ventaja muy selectiva sobre la cepa salvaje. La transmisión y resistencia a las vacunas se vuelve más grande por el escape de la vacuna. Los hallazgos de esta investigación los pueden consultar en el siguiente link: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.03.27.21254453v2

El trabajo fue realizado con la colaboración del Dr. Philip J. Gerrish, del Department of Biology, de la University of New Mexico; los doctores Fernando Saldaña y Jorge X. Velasco Hernández, ambos del Instituto de Matemáticas de la Universidad Nacional Autónoma de México; el Dr. Benjamin Galeota-Sprung del Department of Biology, de la University of Pennsylvania; y el Dr. Alexandre Colato del Departamento Ciências da Natureza, Matemática e Educação, Universidade Federal de São Carlos, en Brasil.

Como conclusión puedo decirles que, en primer lugar, hay que vacunarse. Segundo, la variedad de mutantes generados son más fuertes, así que aún inmunizados, nos podemos contagiar, aunque con posibilidad que sea menos grave. Tercero, vacunados o no, mantener las medidas básicas que es el uso de cubrebocas, guardar distancia y lavado constante de manos.




¿QUIÉN ES?

Erika Elizabeth Rodríguez Torres es doctora en Ciencias en la especialidad de Fisiología Celular y Molecular que otorga el Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias del Centro de Investigación y Estudios Avanzados CINVESTAV del Instituto Politécnico Nacional. Tiene Maestría en Neurociencia por la Universidad de Oregon, Eugene, Estados Unidos. Y Licenciada en Ciencias Computacionales por la Universidad Autónoma de Yucatán. En los últimos años se ha dedicado a ciencia de datos, colaborando con grupos multidisciplinarios. Miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel 1

https://www.uaeh.edu.mx/campus/icbi/investigacion/matematicas/curriculums/erika.html