Grupos de investigación

Dinámica de las epidemias

actualidad — por el 18/11/2013 a las 14:55

Las epidemias son fenómenos que se prestan para ser estudiados desde múltiples disciplinas. Son sistemas complejos y, como tales, son estudiados por un equipo de investigadores comandados por el físico Hernán Solari. Ellos trabajan en la comprensión de la dinámica de procesos epidémicos en los que entran en juego más de un factor.

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Aedes aegypti en el estadío de pupa. "Las epidemias son sistemas complejos y uno de sus rasgos distintivos es la necesidad de abordarlas de manera interdisciplinaria."

Aedes aegypti en el estadío de pupa. “Las epidemias son sistemas complejos y uno de sus rasgos distintivos es la necesidad de abordarlas de manera interdisciplinaria”, explica Hernán Solari.

En diciembre de 1870 Buenos Aires tenía 187.000 habitantes. Las casas –algunas de madera o barro- no daban abasto frente al crecimiento inmigratorio; mucha gente se hacinaba en los barrios del sur. La higiene urbana era deficiente y la  principal fuente de agua era de lluvia, almacenada. El famoso aguatero vendía el agua del río a buen precio, por lo que sólo era para los ricos. Así, el agua era escasa y dudosamente potable. Finalizada la Guerra del Paraguay, los soldados comenzaron a regresar trayendo consigo un compañero indeseado: el virus de la fiebre amarilla, que terminó produciendo una epidemia que mató a casi 15.000 porteños, paralizó la ciudad, y modificó sus rasgos para siempre. “Cuando uno estudia una epidemia histórica, como nosotros hicimos con la epidemia de fiebre amarilla en Buenos Aires, entiende que la epidemia se da por una suma de factores que en ese caso tienen que ver con el ambiente urbano, pero también por otros factores sociales e históricos como la guerra de la triple alianza y la reacción social (miedo y desplazamientos internos) a la epidemia”, dice el físico Hernán Solari.

Hay, sin dudas, muchas áreas de la ciencia desde donde abordar las epidemias, por eso no sorprende encontrar en el Departamento de Física un grupo de investigadores dedicado a su estudio. Hernán Solari, docente de Exactas UBA e investigador del CONICET, dirige el Grupo de Dinámica de Sistemas Complejos, con el cual trabaja en la comprensión de la dinámica de procesos epidémicos en los que actúan vectores tales como Aedes aegypti, (vector del dengue) o Dalbulus maidis, (vector del achaparramiento del maíz por espiroplasmas). Les interesa la evolución temporal del problema como consecuencia de las “fuerzas” que operan, es decir, en función de las causas de los cambios. Por eso se trata de un proceso dinámico al que han llamado eco-epidemiología matemática.

“En estos procesos hay tres poblaciones principales en interacción: el hospedador (el ser humano y el maíz, en este caso), el agente patógeno (flavivirus del dengue y spiroplasma kunkeli) y un insecto vector (el mosquito y la chicharrita). Pero ellos no conforman un sistema aislado sino que están ligados a factores climáticos, a otras especies y a las acciones de los humanos. La ocurrencia, el tamaño y duración de una epidemia, como también la efectividad de las acciones para evitarla o limitar su alcance dependen de una correcta integración de esas fuerzas”, explica Solari.

Las epidemias son sistemas complejos, y uno de sus rasgos distintivos es la necesidad de abordarlas de manera interdisciplinaria. Por eso, el grupo cuenta con la colaboración de Nicolás Schweigmann y Sylvia Fischer, del Grupo de Estudio de Mosquitos para sus trabajos sobre dengue, mientras que la línea de achaparramiento del maíz es realizada en colaboración con María de la Paz Giménez Pecci, del INTA.

Hernan Solari, Marcelo Otero, Diego Francisco y Maria Victoria Romeo Aznar

Hernan Solari, Marcelo Otero, Diego Francisco y Maria Victoria Romeo Aznar.

Otra singularidad es que el método de estudio es parte del problema que hay que resolver. Luego de dialogar con los especialistas -biólogos, agrónomos o médicos- los investigadores comienzan a determinar las fuerzas que actúan y su posible matematización. No suelen contar con toda la información necesaria porque el proceso de construcción de modelos demanda nuevos conocimientos. “Las causas son integradas en modelos matemáticos, y las derivaciones lógico matemáticas de esas causas, comparadas con mediciones directas. Las falencias de los modelos son entonces referidas a las fuerzas que los constituyen en un proceso llamado por Rolando García diferenciación. Muchas veces es necesario revisar conceptos previos de las disciplinas y reconceptualizar siguiendo esta forma propia de la investigación en sistemas complejos. También es inevitable vernos involucrados en la realización de experimentos que ponen a prueba nuestras conjeturas o buscan la información que previamente las disciplinas no habían producido. Esta dinámica de la investigación naturaliza al modelo como integrador de los conocimientos y lleva a una continua profundización en las causas integradas y los alcances del modelo. Uno termina sabiendo cosas del sistema que ni siquiera se había preguntado”, precisa Solari.

La eco-epidemiología-matemática puede decir cuál será el curso de las epidemias. “Nuestro modelo de dengue hizo un buen trabajo con respecto a la circulación del virus en Capital Federal durante 2009. Indicamos que eran posibles epidemias y también la circulación forzada del virus por un continuo arribo de personas virémicas y que la situación que se diera dependería de la fecha de arribo de los casos índices. La situación se dio tal como habíamos predicho”, dice Solari. También permite ver cual sería el efecto esperable de las medidas de prevención y calcular el esfuerzo que se debe poner en una u otra. “En definitiva, sirve para tener idea de qué esperar y como manejar situaciones epidémicas, pero los modelos sólo responden a causas previamente identificadas o pensadas. No son la realidad y hay que usarlos con precaución. Es por eso que por el momento preferimos pensarlos como herramientas para el desarrollo del conocimiento más que en sus posibilidades de aplicarlos a la realidad”, concluye Solari.

 

Grupo de Dinámica de sistemas complejos

(Departamento de Física)

Oficina 2.152, 2do piso, Pabellón I, teléfono 4576-3390, interno 822.

Dirección: Hernán Solari

Integrantes: Marcelo Otero, Diego Francisco

Tesistas de doctorado: Victoria Romeo Aznar

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