Variaciones Ambientales y COVID-19

11/05/2020

 

Por ahora, nadie sabe si el aumento de la humedad, la variabilidad de la temperatura diaria o el efecto estacional vendrán al rescate o si la humanidad debe enfrentar la pandemia sin ninguna de estas ayudas.

Una de las más grandes dudas que están pendientes por resolver en esta pandemia tiene que ver con su relación con los cambios climáticos que se presentarán en los siguientes periodos estacionales, pues esto indicaría si tiene un comportamiento estacional como la influenza, si se puede esperar un descenso de la transmisibilidad con el próximo verano en el hemisferio norte y qué previsiones se deben tomar para el invierno. 

Las enfermedades infecciosas tienen diferentes patrones. Algunas alcanzan su punto máximo a principios o finales del invierno; otras, en primavera, verano u otoño. Algunas enfermedades tienen diferentes picos estacionales dependiendo de la latitud y muchas no tienen ciclo estacional. 

“Entonces, nadie sabe a ciencia cierta si el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, cambiará su comportamiento al llegar la primavera en el hemisferio norte”, afirmó Nancy Messonnier, del CDC de Atlanta, en una conferencia de prensa. Sin embargo, abrió la puerta a que en este primer año podría seguir extendiéndose, porque la humanidad no ha tenido la oportunidad de construir inmunidad colectiva (Science. March 20, 2020). 

Los virus con envoltura son más frágiles y vulnerables a condiciones adversas, incluyendo, por ejemplo, el verano “calor” y lo seco del ambiente. Un estudio publicado en el 2018 en Scientific Reports apoya la idea del virólogo Sandeep Ramalingam de la Universidad de Edimburgo y sus colegas, quienes analizaron la presencia y la estacionalidad de nueve virus, algunos con envoltura y otros sin ésta, en más de 36.000 muestras respiratorios tomadas durante 6,5 años de personas que buscaron atención médica en su región. Del estudio, concluyeron que “los virus con envoltura tienen una gran susceptibilidad a los cambios climáticos”. Jeffrey Shaman, geofísico climático en Columbia, sostiene que lo más importante para el virus de la gripe es la humedad absoluta, es decir, la cantidad total de vapor de agua en un volumen de aire determinado, y no la humedad relativa, que mide qué tan cerca está el aire de saturación (Science. March 20, 2020). 

Cuatro coronavirus humanos que causan resfriados y otras enfermedades respiratorias son más reveladoras. La bióloga molecular Kate Templeton, también de la Universidad de Edimburgo, en un análisis de 11.661 muestras respiratorias recogidas entre el 2006 y el 2009, encontró que tres tienen "marcada estacionalidad de invierno", con pocas o ninguna detección en el verano. Estos tres virus se comportaron esencialmente como la gripe. Pero esto no significa que COVID-19 también lo hará. 

A pesar de los obstáculos, los investigadores están probando una multitud de teorías. Muchos se centran en las relaciones entre el patógeno, el medio ambiente y el comportamiento humano. Con el fin de avanzar en el conocimiento que permitiría responder a estas preguntas, se han publicado dos estudios, uno en China continental y otro en Estados Unidos.

 

La situación en Wuhan

A partir de la información obtenida en varios estudios retrospectivos, el brote de SARS que se presentó en Guangdong en 2003 empezó a disminuir cuando fue aumentando la temperatura, y en el momento en que llegó el verano en pleno, básicamente desapareció. En otros lugares también se ha documentado que la temperatura y sus variaciones podrían haber afectado el brote de SARS; por ejemplo, un estudio en Corea mostró que el riesgo de incidencia de influenza aumentó significativamente con la baja temperatura diaria y la baja humedad relativa, y se observó una asociación significativa positiva para el rango de temperatura diurna; otro actor importante en estas variaciones ha sido la humedad relativa, pero su papel se comprende menos aún. 

En un estudio publicado el 26 de marzo, se revisó la asociación entre las muertes confirmadas por COVID-19 y varios parámetros climáticos y de contaminantes ambientales del aire desde el 20 de enero de 2020 hasta el 29 de febrero de 2020 en Wuhan, China. Para llevar a cabo el análisis, se creó un modelo aditivo generalizado para explorar el efecto del rango de temperatura, la humedad y la variación de la temperatura diurna en los recuentos diarios de fallecimientos por COVID-19 (Sci Total Environ. July, 2020). 

Durante el periodo del estudio se reportaron 2.299 muertes por COVID-19 en la región y, efectivamente, se observó una asociación positiva con los recuentos de fallecimientos para el rango de temperatura diurna (r = 0.44), pero para la humedad relativa, la asociación resultó ser negativa (r = −0,32). Además, un aumento de una unidad en el rango de temperatura diurna solo se asoció con un aumento de 2,92% (IC 95%: 0,61%, 5,28%) en las muertes por COVID-19 (Sci Total Environ. July, 2020).

 

 

Figura 1. Muchos trabajos han reportado que durante la temporada de frío el riesgo relativo acumulado de muerte no accidental, respiratoria y cardiovascular aumenta de manera significativa; al parecer, la función fagocítica de los macrófagos alveolares pulmonares disminuye bajo el estrés; estos datos, que han sido confirmados in vitro, indican que respirar aire frío puede provocar constricción bronquial, lo que puede promover la susceptibilidad a la infección pulmonar.  . Por otra parte, respirar aire seco causa daño epitelial y una reducción del aclaramiento mucociliar, dos condiciones que hacen que las personas sean más susceptibles a la infección por un virus respiratorio. 

Otro aspecto para tener en cuenta es que la formación de los fómites con los viriones al interior es esencial para la transmisión persona a persona del virus, pero estos se depositan muy rápidamente cuando la humedad relativa es muy alta. Por tanto, un clima más húmedo y caliente puede contribuir a disminuir la tasa de transmisión y explicaría en cierta medida la alta tasa de contagio que se presenta durante el invierno, cuando hay temperaturas más bajas y un aíre más seco.

 

La situación en New York

En el estudio realizado en New York, publicado el 20 de abril de 2020, se utilizaron los datos de los servicios de salud de la ciudad de Nueva York y los del Servicio Meteorológico Nacional de Estados Unidos. Los indicadores climáticos incluidos en el estudio fueron la temperatura promedio, la temperatura mínima, la temperatura máxima, la lluvia, la humedad relativa promedio, la velocidad del viento y la calidad del aire. Para el análisis estadístico, se eligieron las pruebas de correlación de rango de Kendall y Spearman (Sci Total Environ. April 20, 2020). 

Como lo sabemos, la ciudad del estudio es una de las más densamente pobladas de los Estados Unidos, con ocho millones y medio de personas viviendo al mismo tiempo en un área urbana relativamente pequeña, lo que hace que las condiciones sean ideales para la transmisión de un virus respiratorio; esto, sumado a la gran cantidad de casos reportados en un lapso de tiempo muy corto, hacen que sea un lugar casi ideal para el análisis de las relaciones que puede tener el COVID-19 con los factores meteorológicos y ambientales. El conjunto de datos del estudio para la COVID-19 se tomó del 1 de marzo de 2020 al 12 de abril 2020 a partir del archivo del Departamento de Salud de la ciudad de Nueva York; el conjunto de datos para los indicadores climáticos incluye temperatura, humedad, velocidad del viento, calidad del aire y lluvia. 

Durante el estudio, la temperatura promedio más baja fue de 1,7 °C (promedio máximo de 15,6 °C) y la temperatura mínima más baja fue de -3,3 °C. La velocidad del viento media más baja fue de 98,17 k/h (promedio máximo 34,7 k/h), el promedio de humedad más bajo fue de 25,8% (humedad promedio más alta 91,8%) y la precipitación promedio más baja fue 0 mm (la precipitación promedio más alta fue de 1,44 mm). 

Para la prueba de correlación de Kendal, la temperatura mínima y la calidad del aire promedio fueron significativas en relación con los casos nuevos, y la temperatura promedio, la temperatura mínima y la calidad del aire promedio fueron elementos significativos para los casos totales. Finalmente, la temperatura promedio y la calidad del aire resultaron ser significativas para las cifras de mortalidad. 

En la prueba de Spearman, la temperatura promedio y la calidad del aire promedio fueron significativas en la asociación con los casos nuevos y el número total de casos, y así como en la anterior prueba, la temperatura promedio y la calidad del aire fueron relacionadas significativamente con la mortalidad. 

En conclusión, los datos aportados muestran que existe una relación entre la temperatura, la humedad relativa y la calidad del aire en la infección por SARS-CoV-2. ¿Pero podría esto ser un factor determinante para predecir el futuro de la pandemia en el corto plazo? Es muy difícil de determinar con solo dos estudios, pero por lo menos es algo esperanzador ahora que viene el verano para el hemisferio norte; por otra parte, en el hemisferio sur los gobiernos deben tener en cuenta esta información y prepararse para un posible aumento de las tasas de transmisión y mortalidad de los pacientes.

 

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