A veces una enfermedad se disemina como un incendio forestal. Algunos no. Algunas enfermedades simplemente desaparecen. ¿Cómo averiguamos qué enfermedades van a diseminarse y cuáles no?
Bueno, hay un término para esto, R0, pronunciado R Nada. Imagina una clase de 1er grado. Uno llega a la escuela enfermo.
La enfermedad de este niño enfermo infecta a otro niño. El segundo niño podría infectar a un niño; el tercer niño podría infectar a otro.
Una cadena de infecciones podría propagar la enfermedad a través de toda la clase.
En epidemiología, esto es lo que llamamos una enfermedad con un R0 de 1. Cada caso conduce a un caso nuevo.
Definición
R0 es el número reproductivo básico. Describe cuántos niños se enfermarán cuando un niño enfermo entre al salón de clases (la población) y todos los niños puedan enfermarse (son susceptibles). Depende tanto de la enfermedad en sí misma como de las interacciones de los niños.
Cuando los R0 son más altos que 1, hay más niños infectados. Un R0 alto no es una enfermedad más peligrosa. Un resfriado puede tener un R0 alto; una enfermedad rara pero mortal puede tener un valor bajo, menos de 1.
Ahora regreso al aula.
R0 1
Imagine que, en promedio, no todos los niños infectaban a otro niño. El primer niño infecta un segundo; el segundo, un tercero. Sin embargo, tal vez el tercero no infecta a ninguno.
La enfermedad dejaría de propagarse.
Esto es lo que sucede cuando R0 es menor que 1.
Los niños pueden enfermarse al principio, pero la enfermedad desaparecerá.
R0 1
Regresemos al primer niño, ahora imagine que este niño contagia 2, esos 2 niños infectan a 2 cada uno (4 todos juntos). En total, 7 estarían infectados. Los últimos 4 podrían infectar a 2 cada uno, lo que lleva a 15 infecciones en total. Muy pronto, habría muchos niños enfermos.
Esto es lo que sucede cuando R0 es 2 y ningún niño enfermo se queda en casa.
Susceptibilidad
En la vida real, no todos pueden atrapar el error. Algunos niños pueden estar vacunados. Algunos se enfermarán y no pueden enfermarse dos veces al mismo tiempo. Algunos niños se han enfermado, recuperado y son inmunes. Decimos que no todos son susceptibles.
En los brotes en curso, la Tasa de Reproducción Efectiva (R) explica la propagación de la enfermedad. Este es el número de niños que se enferman en una clase que tiene una mezcla de niños que no pueden enfermarse y niños que pueden enfermarse. (R aumenta con la proporción susceptible. R = R0x, donde x es la fracción susceptible)
El número susceptible cambiará durante un brote, a medida que más niños se enferman y se recuperan o se vacunan. La mezcla de niños enfermos, inmunes y recuperados también puede no ser uniforme. Im Inmunidad de rebaño
Si el primer niño ingresó a una sala llena de niños inmunes, la enfermedad no se propagaría. Si casi todos los niños ya hubieran estado enfermos y fueran inmunes, la enfermedad no se propagaría. Si 8 de cada 10 niños fueron vacunados, la enfermedad probablemente no se diseminaría. El niño enfermo podría no interactuar con 2 de cada 10 niños que podrían enfermarse.
Llamamos a esta manada inmunidad. Es decir, la inmunidad de algunos niños protege a otros niños no inmunes de enfermarse.
Es la fracción de niños que son inmunes, por lo que cada niño enferma a un niño (en promedio). Si un niño más fuera inmune, la enfermedad no se propagaría.
Si R0 es grande, la inmunidad colectiva protege solo si muchos son inmunes. (Umbral de Inmunidad de rebaño = 1 — 1 / R0) Cuanto mayor es el R0, más niños necesitan vacunarse.
Súper-esparcidores
Algunos niños transmiten más enfermedades que otros, como un maestro enfermo que trabaja con todos los niños. Los brotes pueden ser más complicados que R0.
Ejemplos de la vida real
Una de las enfermedades más infecciosas es el sarampión con un R0 entre 12-18. Antes de la vacunación contra el sarampión, un niño podría infectar a 15 niños en un salón de clases.
Esos 15 compañeros de clase podrían infectar a 15 compañeros de escuela. El sarampión se propaga rápido. Para evitar la propagación del sarampión, el 83-95% necesita ser vacunado.
Calculamos R0 al observar qué tan rápido se propaga inicialmente la enfermedad. El n R0 del Ébola es probable 1.34, 1.86 o 1.6-2.0. La viruela fue erradicada con un R0 de 3.5-6 que requirió que 8 de cada 10 fueran inmunes. La tos ferina (tos ferina) tiene un R0 alto: 15-17. Tuberculosis no tratada ‘R0 = 10 mientras que la R0 de la influenza suele ser menor que 2.
También podemos estimar R0 a partir de contactos. En un salón de clases, el contacto puede ser que los niños jueguen bloques y se estornuden en sus manos, propagando la infección. El valor de R0 depende de este contacto. Depende de cuánto tiempo dure la enfermedad, cuántos contactos tiene un niño cuando está enfermo, con qué frecuencia se propaga una enfermedad durante cada contacto.
