quinta-feira, 14 de maio de 2020

Em que ponto estamos da pandemia?

Por Almir M. Quites

Tão pequeninho e tão difícil de enfrentar!
O virus Sars-CoV-2 tem 100 nanômetros de diâmetro,
ou seja, 1 mm dividido por 10.000. 
Logo, este virus é 30.000 vezes menor que uma pulga!

Hoje (14/05/2020), o mundo chegou ao número de 300.000 mortes pela doença chamada de CoViD-19, causada pelo vírus denominado Sars-CoV-2. É uma tragédia mundial! Como numa guerra, muitos dos sobreviventes ficarão com sequelas graves. Em outras palavras, terão suas vidas encurtadas.  


Não há um medicamento eficaz, nem uma vacina, para esta doença. O pior é que, ela pode se tornar uma endemia do nosso mundo, ou seja, uma doença contínua com a qual teremos que conviver.  

Todos gostariam de saber em que ponto da pandemia estamos no Brasil, mas ninguém sabe com certeza. Eu uso a matemática e tiro as minhas conclusões, mas as previsões para o futuro ainda são incertas. Mesmo assim, é preferível saber, conhecendo a probabilidade de erro, do que não ter ideia alguma. 

Com os dados até hoje, atualizei as minhas tabelas e refiz o gráfico da evolução da CoViD-19. Como já ressaltei em artigos anteriores, as previsões tem se alterado, com a chegada de dados novos, sempre para pior.  

Além disso, as previsões que podem ser feitas estão sujeitas a uma dificuldade que a matemática não pode contornar: é a subnotificação da doença. O Brasil testou cerca de 0,16% da população, muito abaixo dos 2,0% realizados nos EUA até agora. Logo, os números precisam ser entendidos apenas como uma tendência embaciada pelas circunstâncias. Todavia, repito, é melhor que não tê-las! 

A seguir apresento o resultado num gráfico. Quem não estiver familiarizado com a matemática e com gráficos, não terá problemas, porque vou explicar os gráficos bem direitinho. 

Com os novos dados dos últimos dias, a equação da curva epidemiológica mudou, conforme consta no gráfico abaixo. 

Em relação ao cálculo de 10 dias atrás, a mudança foi profunda. A aclividade da curva diminuiu, mas o pico da curva subiu muito. O ponto de inflexão avançou para o mês de junho, o que prolonga o sofrimento dos brasileiros .  

Veja o gráfico! A curva vermelha tem a forma de um "S". Por isto, é chamada de curva Sigmoide (a forma da letra grega sigma, ou seja, a nossa letra "S"). 

Veja onde estamos! A parte azul da curva sigmoide mostra os dados já conhecidos, do passado. A parte vermelha da curva mostra a previsão para o futuro (esta parte foi calculada).  Esta curva mostra que ainda estamos bem no começo

Com os novos dados que virão, esta curva pode mudar, mas, até agora, as mudanças foram sempre para pior!



OK! Agora vamos explicar tudo para que fique bem compreendido.

Sabemos que a CoViD-19 é causada por um vírus que se propaga de uma pessoa para a outra através do ar que respiramos (o qual possui micro gotículas carregadas de vírus) e também através das coisas nas quais tocamos. Ele penetra em nosso corpo pelas mucosas do nariz, da boca e dos olhos. O vírus se reproduz dentro de cada pessoa e cada uma o passa para outros. Assim ele se reproduz exponencialmente numa comunidade, num país e no mundo. A CoViD-19 já se espalhou pelo mundo. Em outras palavras, começou como uma epidemia, mas tornou-se uma pandemia

Muitos brasileiros não entenderam ainda como o chamado isolamento social (Fique em casa!) é arma importante contra a doença. É a única arma que temos, mas precisa ser aplicada pelo máximo possível de pessoas, de modo coeso! Um por todos e todos por um!

A próxima figura explica isto! Ela foi criada por computador, fazendo com que pontinhos se movam ao acaso. Veja como cresce a contaminação.   

Cada pontinho verde representa uma pessoa saudável e cada pontinho vermelho representa uma pessoa infectada. Cada vez que um pontinho infectado toca em um pontinho verde, este também fica infectado e muda para a cor vermelha. Os pontinhos pretos, representam as pessoas que morrem. Os pontinhos azuis representam as pessoas que foram infectadas e recuperadas. 

A realidade é mais sofrida do que a simulação sugere, porque nem todas as pessoas recuperadas ficam realmente saudáveis. Há os que ficam com sequelas da doença. Além disso, também pelo fato de não terem sido consideradas, nesta simulação, as sequelas e as mortes causadas por outras doenças, devido ao colapso do sistema se saúde. Além disso, na simulação, os pontínhos que são curados (pessoas recuperadas) ficam imunizadas pela própria doença, de modo que não se infectam novamente, nem infectam outros. No entanto, a ciência ainda não assegura que isto aconteça em todos os casos. 

Na imagem da esquerda você verá como o vírus se espalha facilmente de pessoa a pessoa quando estas não colaboram, respeitando as regras da imobilidade (isolamento) e do distanciamento social. Na imagem da direita, você pode ver como o respeito a estas regras dificulta a propagação do vírus. Nesta imagem, grande parte dos pontinhos verdes estão imobilizados, ou seja, atenderam ao comando de "fiquem em casa!".


Na parte inferior desta figura há gráficos que mostram a evolução, com o tempo, do número total de pessoas sadias (área em verde), de infectadas (área em vermelho) e das recuperadas (área em azul)

Como você pode verificar, a curva de contágio (a parte em que o número de infectados cresce) é exponencial e tem a forma de sigmoide (forma de "S"). Depois de atingir o máximo, a curva de infecção começa a cair  segundo em outra equação exponencial.

Você também pode verificar que, quando um povo é educado, menos egoísta e com responsabilidade social, e , por isso mesmo, colabora respeitando as regras do isolamento e do distanciamento social, a curva da área em vermelho se achata ao longo do tempo, assim dá tempo para que o Sistema de Saúde se prepare para enfrentar a pandemia. 

Quando o Sistema de Saúde colapsa, as sequelas e as mortes aumentam muito, porque haverá falta de atendimento não apenas aos pacientes da CoViD, mas também aos das demais doenças, de todos os tipos. Até um simples traumatismo pode matar. As mortes pelas outras doenças também aumentam por falta de atendimento de saúde.

Como não há vacina nem remédio para esta doença, é preciso evitar o contágio a qualquer custo. 

A próxima imagem mostra que duas coisas precisam ser feitas:
  • 1) achatar a curva pela prática consistente das regras de imobilidade e distanciamento social;
  • 2) aumentar o número de leitos, especialmente de UTIs, de equipamentos e de pessoal competente na área da saúde.  
O cumprimento correto do primeiro item dá tempo para que o segundo possa ser atendido.

Eu tenho acompanhado a evolução desta doença ainda muito pouco conhecida. Todos os dias, anoto o número oficial de novos casos confirmados de CoViD-19. Depois incluo este dado num gráfico que tem o tempo no eixo horizontal (contado em dias) e o número total de casos confirmados no eixo vertical. 

Os dados da CoViD-19 reproduzem bem direitinho esta curva em "S" (curva sigmóide), mas ainda não se tem certeza  de quanto tempo ela levará para chegar ao ponto máximo, nem qual será o número máximo de casos no Brasil, nem quando acontecerá a máxima sobrecarga do Sistema Nacional de Saúde. Só se pode fazer previsões pela matemática, a partir dos poucos dados já conhecidos. 

O crescimento do número de pessoas infectadas numa região tem duas etapas. Na primeira parte do crescimento da curva, a concavidade fica do lado esquerdo e voltada para cima, como num "S". Na segunda parte (a mais alta), a concavidade fica à direita e voltada para baixo. 

A curva vai subindo. A cada dia, o número de casos novos é maior. Assim a curva vai se curvando para cima e se tornando cada vez mais íngreme (a aclividade aumenta). Chega um ponto em que o número diário de casos novos deixa de aumentar e começa a diminuir (a aclividade passa a diminuir). Este ponto se chama, ponto de inflexão

A partir daí, a curva sobe menos a cada dia, logo começa a curvar para a direita, tornando-se cada vez menos íngreme (a aclividade diminui). Com a redução do número de casos novos a cada dia, chega-se a um outro ponto especial. É o ponto em que o número diário de casos novos se torna nulo. Este é o pico da curva. É o fim da curva de contágio, se houver imunidade absoluta, isto é, se não houver um novo novo surto!   

A curva exponencial da "sigmoide" tem a seguinte forma: 



Todos dias faço é o seguinte:
  • coloco um novo ponto no gráfico e vejo a curva se formando; 
  • por um processo matemático, determino a equação da curva e a represento por uma linha contínua. 

Como a CoVid-19 não muda de comportamento com o tempo (pelo menos enquanto não ocorre mutação do virus), então pode-se prolongar a curva da equação para o futuro e prever o dia em chegaremos ao ponto de inflexão e também o número de casos neste dia. Ademais, posso prever o dia em que chegaremos ao pico da curva. Esta previsão não é certeza. A ciência faz previsões sabendo que há probabilidade de erro, a qual também é calculada.

ponto de inflexão da curva é aquele em que o número diário de novos casos é o mais alto de todos. Este é o ponto em que o Sistema de Saúde fica mais sobrecarregado. 

No entanto, uma mudança no comportamento da população muda a curva! Se o comportamento do povo for inteligente, adotará medidas que dificultam a transmissão do vírus de uma pessoa para outra. Basta que o povo saiba se cuidar para evitar o contágio. Dificultando o contágio, o ponto de inflexão ocorre em valores mais baixos e os hospitais têm mais condições de atender bem aos doentes. 

O melhor que se tem a fazer é a tática da imobilidade (fiquem em casa!) e do distanciamento social. Quanto menos contatos existir entre as pessoas e quanto mais distante cada uma fica da outra, mais difícil é o contágio. Então a curva se alarga no tempo e o pico fica mais baixo. Repito: é o achatamento da curva que impede o colapso do Sistema de Saúde nacional

O acompanhamento matemático da curva pode indicar se o povo está sabendo jogar contra o vírus e ou se vai perder o jogo. Perder o jogo significa muitas mortes e muitas sequelas, por todas as doenças, não apenas a CoViD-19.  

Quando se tem poucos dados diários da CoViD-19, em outras palavras, quando a epidemia ainda está bem no começo de seu desenvolvimento, a equação gerada pela matemática pode não representar bem o futuro. Quando a CoViD-19 de um país ainda é um bebê, não se consegue prever como ela vai ser quando crescer. Só depois que a curva passa pelo ponto de inflexão é que ela se torna bem mais previsível. 

O primeiro objetivo de quem trabalha com a matemática é tentar prever o dia e o número de casos no ponto de inflexão.  Este é o dia que mais sobrecarrega os hospitais de doentes.

Atente para não confundir o pico da curva com o pico da sobrecarga sobre o sistema de saúde. Este último é o ponto de inflexão da curva. 

ponto de inflexão vai ser atingido na terceira semana de junho. Isto significa que, este dia, será teoricamente o dia de maior sobrecarga para os hospitais e para os profissionais da saúde. Esta sobrecarga vai persistir por algum tempo, mas a tendência é de se reduzir com o tempo. Esta redução deve ser sentida no mês de julho. 

Nós, brasileiros, não soubemos jogar contra o virus de modo inteligente! O nosso sistema de Saúde já está colapsando e estamos ainda bem no começo, o quer dizer, na metade do primeiro estágio de crescimento da curva, isto é, bem antes do ponto de inflexão. Não conseguimos achatar a curva! . Agora, o mal já está feito, só podemos amenizá-lo e reduzir a probabilidade de termos, no final do ano ou no ano que vem, uma segunda onda da CoViD-19. Também para isso, o povo precisaria estar muito mais consciente do que está acontecendo.

Precisávamos abaixar o pico da curva derivada, ou seja da curva do número de casos confirmados por dia versus ο tempo em dias. O que queríamos era fazer a montanha diária de coronavirus passar por baixo da nossa capacidade limite de atendimento no Sistema Nacional de Saúde. Queríamos fazer isso:

TOME PRECAUÇÕES E RETARDE O ESPALHAMENTO DOS VÍRUS
Capacity of healthcare system = capacidade do sistema de saúde
Uncontrolled tansmission = transmissão sem controle (do vírus)
With controls = com controles

Grande parte da população não compreende o problema enquanto não o vê bem perto de si. 

Os brasileiros não souberam trabalhar unidos para achatar suficientemente a curva da pandemia. Agora, o Sistema de Saúde Nacional já está sobrecarregado. 

O entorno do ponto de inflexão é aquele que mais congestiona os hospitais com a chegada de pacientes graves. 

O gráfico indica que, no ápice da curva, o número total de infectadas no Brasil deve ser de cerca de 2 milhões de infectados. Teremos mais de 300.000 mortes pela CoViD-19 no Brasil (o mesmo número de mortes que o mundo acumula hoje)  e sabe-se lá quantos sequelados. Triste desempenho o nosso! Não soubemos agir como um povo unido e responsável!

É importante saber que estas previsões são provisórias. Com a chegada de novos dados nos próximos dias, os valores hoje previstos vão se alterar. O fato é que  a CoViD-19 evolui muito rápido. Parece-me mesmo que que estamos ainda num estágio muito inicial. Isto significaria termos ainda muito pouco dados. Temo que a previsão atual ainda subestime o pico da curva. Se for assim, nos próximos dias, quando fizermos novas projeções para o futuro, o pico da curva e o ponto de inflexão estarão em valores mais altos e mais distantes no tempo. É por isso que a previsão precisa ser refeita a todos os dias. 

Depois do ápice, com o aumento do número de recuperados, a curva deve descer, mas não dá para prever quando. 

Tomara que não tenhamos uma nova onda da CoViD-19. Possível é! 

Para entender melhor como a CoViD-19 se alastra e os outros significados desta curva, clique aqui: 

Depois, não deixe de ver estes dois vídeos: 

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