O va­rus que da¡ origem ao COVID-19 éo terceiro coronava­rus a ameaa§ar a humanidade nas últimas duas décadas. Tambanãm acontece de se mover com mais eficiência de pessoa para pessoa do que o SARS ou o MERS. O primeiro caso africano de COVID-19 foi diagnosticado no Egito em meados de fevereiro de 2020. Quatro semanas depois, os primeiros bloqueios começam em toda a áfrica. Steven Schiff, Professor da cadeira Brush de Engenharia da Penn State, que já havia estabelecido parcerias de pesquisa em Uganda, viu uma oportunidade para sua equipe aplicar o que estava aprendendo com seus esforços conta­nuos para rastrear e controlar doenças infecciosas e fornecer apaíses como Uganda mais informações para ajudar a orientar a pola­tica de mitigação da pandemia viral.

O resultado foi uma colaboração de váriospaíses para desenvolver uma ferramenta de modelagem de vigila¢ncia que fornece uma projeção semanal de casos COVID-19 esperados em todos ospaíses africanos, com base em dados de casos atuais, população, situação econa´mica , esforços atuais de mitigação e detecção meteorola³gica de satanãlites. Desenvolvido em colaboração com a Autoridade de Planejamento Nacional de Uganda (NPA), a organização saªnior dopaís para o desenvolvimento e planejamento econa´mico, as projeções COVID-19 da ferramenta usam dados disponí­veis abertamente para fornecer uma projeção de casos, bem como intervalos inferiores e superiores para ajudar opaís decidir se as políticas de mitigação precisam ser implementadas ou modificadas.

Os pesquisadores publicaram sua abordagem em 29 de junho nos Proceedings of the National Academy of Sciences dos Estados Unidos da Amanãrica. O projeto foi financiado em parte pelo Praªmio de Pesquisa Transformativa do National Institutes of Health Director, um subsa­dio concedido a Schiff em 2018 por sua abordagem de "alto risco e alta recompensa" para a saúde pública personalizada e preditiva (P3H).

"Quando a pandemia COVID-19 começou, ta­nhamos essa equipe incomum de cientistas trabalhando arduamente para implementar o P3H na áfrica e pensamos que poda­amos contribuir muito para a luta contra esse novo va­rus", disse Schiff, que fundou Penn State Center para Engenharia Neural e atua como professor de ciências da engenharia e meca¢nica na Faculdade de Engenharia e de neurocirurgia na Faculdade de Medicina.

A equipe inclui Paddy Ssentongo, professor assistente de pesquisa em ciências da engenharia e meca¢nica. Ssentongo éoriginalmente de Uganda, onde se formou em medicina antes de se mudar para a Penn State para concluir um mestrado em saúde pública e um doutorado em epidemiologia. Ele se formou este ano.

"Esta pandemia nos mostrou que precisamos colocar mais aªnfase na saúde pública global - especialmente em lugares com sistemas de saúde fra¡geis, incluindo muitospaíses da áfrica", disse Ssentongo. “Se esperarmos que as pessoas adoea§am, já estamos perdendo. O melhor que podemos fazer éprevenir”.

Os pesquisadores abrangeram várias disciplinas para trazer especialistas - de epidemiologistas a meteorologistas e economistas - em todos os fatores que influenciam a disseminação viral.

"Reunimos uma grande equipe para lidar com o que era necessa¡rio", disse Schiff, que também épesquisador do Penn State Neuroscience Institute. "A equipe consiste em 19 pessoas em quatropaíses, além de muitos outros indivíduos que contribua­ram por meio de discussaµes e suporte."

Ta£o importante quanto entender o número e a localização de pessoas com casos ativos, de acordo com Schiff, éentender a importa¢ncia do clima, da geografia e de outros fatores, especialmente empaíses em desenvolvimento onde muitas pessoas vivem e trabalham em condições mais expostas do que as pessoas empaíses industrializados .

"Se umpaís costeiro fecha suas fronteiras, a Uganda sem saa­da para o mar provavelmente vera¡ casos aumentarem porque dependem dospaíses costeiros para as importações - sem as importações, as pessoas se movera£o e interagira£o mais para encontrar trabalho e comida", disse Schiff, observando que taismudanças no movimento podem criarmudanças nas projeções de novos casos depaíses vizinhos em relação aos casos internos. "Vocaª precisa de informações coletadas em tempo real sobre o va­rus, como testes e bloqueios, bem como outros fatores que influenciam, como a segurança econa´mica variada de diferentespaíses e seus sistemas de saúde. Nossa estratanãgia sintetiza todos esses dados em toda a áfrica para fazer projeções surpreendentemente boas do número esperado de casos com base em como esses fatores interagem e influenciam a transmissão de COVID na população. "

Abraham JB Muwanguzi, coautor do artigo e gerente do departamento de ciência e tecnologia do NPA, também atua como o principal investigador em Uganda com a bolsa do NIH de Schiff.

"Estamos trabalhando em estreita colaboração com o Ministanãrio da Saúde para usar o modelo na análise de como as tendaªncias do COVID estãose movendo", disse Muwanguzi. “Em setembro e outubro de 2020, no auge dos casos COVID, o modelo projetava um aumento nos casos transfronteiria§os, levando o governo a fechar nossa fronteira. Tivemos menos casos do que o projetado porque fomos capazes de mitigar uma fonte prevista que foi bem capturado no modelo. "

Muwanguzi também observou que a ferramenta não são ajuda a fornecer dados para políticas de mitigação, mas também ajuda opaís a planejar como usar seus recursos.

“Por exemplo, em mara§o e abril deste ano, o modelo projetava uma queda tremenda de casos”, disse Muwanguzi. "Nossos centros hospitalares começam a esvaziar - realmente havia menos casos. Podera­amos então reduzir as operações e reapropriar recursos para outras áreas de necessidade."

Ainda assim, em 18 de junho, Uganda entrou em um bloqueio de 42 dias depois que o número dia¡rio de novos casos aumentou de menos de cem no final de maio para quase 2.000. Na semana após o ini­cio do bloqueio, o modelo projetava 11.222 novos casos seriam relatados se nenhum esfora§o de mitigação fosse implementado.

"Ao contra¡rio da onda anterior, onde os fatores que influenciam a propagação eram principalmente de fora dopaís, a onda atual éinfluenciada por fatores internos", disse Joseph Muvawala, diretor executivo do NPA, em uma coluna publicada pelo New Vision , um jornal nacional de Uganda. "Com essas estata­sticas, um bloqueio total era inevita¡vel, independentemente das consequaªncias econa´micas conhecidas; a vida humana épreciosa demais para ser perdida."

De acordo com a coluna de Muvawala, os aumentos projetados ajudaram Uganda a preparar melhor seus centros hospitalares, adquirindo suprimentos suficientes e planejando para evitar a sobrecarga de hospitais e profissionais de saúde.

No entanto, advertiu Ssentongo, o modelo étão bom quanto os dados que lhe são fornecidos.

"Esperamos que outrospaíses da áfrica não apenas usem esta ferramenta, mas também colaborem para garantir que estãointegrando dados em termos de testes e relatórios de casos", disse Ssentongo. "A ferramenta éum roteiro para dizer a umpaís como a pandemia estãoevoluindo e para onde opaís estãoindo. a‰ bem-sucedido se opaís vaª as projeções, implementa esforços de mitigação e vaª um número menor de casos reais."

De acordo com Schiff, suas descobertas demonstram claramente as vantagens da cooperação entre ospaíses no controle da pandemia.

"Esta éuma crise que nenhumpaís pode administrar totalmente por conta própria", disse Schiff.

Os pesquisadores planejam continuar atualizando a ferramenta com mais informações a  medida que estiverem dispona­veis, bem como implementar dados sobre vacinações a  medida que se tornem mais disponí­veis na áfrica. Ele estãodispona­vel gratuitamente online.

“Uma das limitações de fazer ciência éque vocêpode fazer um trabalho inteligente, publicar em um bom peria³dico revisado por seus colegas, mas ainda édifa­cil traduzir o trabalho em políticas eficazes”, disse Schiff. "Quera­amos implementar esta ferramenta para fazer o bem e ajudar a salvar vidas. Nunca podera­amos ter conseguido isso sem a estreita colaboração com nossos colegas africanos em Uganda. Era fundamental ter certeza de que esta era uma estrutura que as pessoas que elaboram políticas podem usar e aplicar em seu trabalho - éisso que torna isso valioso. "