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Historia e investigación científica

¿Qué aprender de una pandemia? La pandemia por el nuevo coronavirus que sacudió al mundo desde el momento en que se reportaron los primeros casos, puso a prueba también el alcance de la ciencia y de la tecnología. Investigadores y científicos no descansan en su lucha por conocer cada detalle de este virus para obtener información que les permita reducir su impacto y encontrar la cura definitiva.

¿Qué aprender de una pandemia?

La pandemia por el nuevo coronavirus que sacudió al mundo desde el momento en que se reportaron los primeros casos, puso a prueba también el alcance de la ciencia y de la tecnología. Investigadores y científicos no descansan en su lucha por conocer cada detalle de este virus para obtener información que les permita reducir su impacto y encontrar la cura definitiva.

Panamá no ha sido la excepción y en una buena noticia que ocupó la atención de los medios, el Instituto Conmemorativo Gorgas de Estudios de la Salud (ICGES) informó recientemente sobre la secuenciación del virus, un logro al alcance de pocos países de la región.

Parte del equipo de expertos al frente de este importante proceso respondió a El Faro un cuestionario sobre historia, ciencia, investigación y futuro. Son ellos los doctores Sandra López Verges, jefa encargada del Departamento de Investigación en Virología y Biotecnología; Alexander Martínez, jefe encargado del Departamento de Investigación en Genómica y Proteómica y Juan Miguel Pascale, director general del ICGES. 

La historia del Hospital Gorgas está íntimamente ligada al Canal de Panamá. En ese sentido y tomando como referencia las epidemias y enfermedades que causaron una crisis sanitaria a inicios de siglo, ¿qué puede concluirse sobre las características epidemiológicas de Panamá?

Por muchos años las investigaciones se basaron en enfermedades tropicales, entre ellas fiebre amarilla y malaria, responsables de muchos casos. El doctor William Gorgas y su equipo tuvieron un rol fundamental en la reducción de las tasas de mortalidad durante la construcción de la obra. Panamá continúa su batalla contra las enfermedades transmitidas por vectores, principalmente los mosquitos, pero se enfrenta a otros retos debido a algunas características geopolíticas y económicas. Panamá es un lugar de intercambio de personas y bienes, y esto lo seguimos observando en cada nueva pandemia.

Los casos importados por Chikungunya y Zika mostraban los intercambios de viajeros provenientes de diferentes partes del Caribe, América del Sur y Centroamérica. Esto se observa nuevamente en los análisis realizados a los genomas obtenidos de SARS-CoV-2, en las personas diagnosticadas en Panamá durante la primera semana de la epidemia.

Allí se evidencia que, a diferencia de otros países en donde en donde el SARS-CoV-2 fue introducido desde una sola región ya sea una o varias veces, en Panamá las introducciones del nuevo virus han sido diversas, provenientes de los tres continentes. De las ocho introducciones detectadas cuatro eran provenientes de Europa, tres de Estados Unidos y uno de China. Esto pone de relieve la importancia de contar con un sistema sanitario no solo eficiente para responder a lo local, sino capacitado para reconocer, detectar y actuar ante potenciales patógenos que nos puedan llegar de otras latitudes. Y esto a través de la historia patria ha sido una característica constante.

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Los doctores Sandra López Verges, jefa encargada del Departamento de Investigación en Virología y Biotecnología;
y Juan Miguel Pascale, director general del ICGES.

Hablemos del nuevo coronavirus, sus características y su avance en el mundo.

Este virus surgió probablemente a finales de noviembre del 2019, en una localidad de la provincia de Wuhan, en China. Los primeros casos asociados surgieron a mediados de diciembre y para el 31 de ese mes, China reportó a la comunidad internacional la aparición de casos de una neumonía atípica. Para el 10 de enero de 2020, se había logrado la caracterización de un virus relacionado a la familia de los coronavirus, específicamente un betacoronavirus con alta similaridad a SARS-CoV. Este nuevo virus fue llamado temporalmente 2019-nCoV y finalmente SARS-CoV-2, causante de la enfermedad COVID-19.

Los coronavirus son virus principalmente de interés veterinario, los betacoronavirus tienen como huésped natural principalmente a los murciélagos. Entre los coronavirus, por ahora solo seis se habían descrito que podían infectar al humano y causar enfermedad, los cuatro endémicos que causan el resfriado común, y los dos emergentes con una alta letalidad, SARS-CoV y MERS-CoV.

Con este nuevo virus, ahora son siete especies de coronavirus que pueden causar enfermedad al humano. Los coronavirus, a pesar de ser envueltos por una capa lipídica, resisten horas y hasta días en superficies inertes, pero por suerte son sensibles a los productos comunes de limpieza.

Para que un virus pueda causar una pandemia debe tener una tasa de transmisión suficiente y poder transmitirse sin ser detectado por los sistemas de Salud, por ende el hecho de tener un porcentaje alto de personas infectadas con síntomas leves puede ser una ventaja para el virus. SARS-CoV-2 tiene una tasa de transmisión superior a SARS-CoV y a MERS-CoV, además de causar enfermedad leve en 80% de los casos, enfermedad severa en alrededor del 20%.

La tasa de letalidad es inferior a los dos otros coronavirus emergentes, pero superior a la influenza pandémica. Todas estas características han permitido que SARS-CoV-2, a partir de Wuhan, haya avanzado a través del mundo de manera exponencial, estableciendo brotes sostenidos en cada país al que ha arribado.

¿Cómo llegó al Instituto Conmemorativo Gorgas la información del nuevo coronavirus? Es posible hacer una cronología?

El ICGES está al tanto de nuevas enfermedades emergentes, al mismo tiempo que está en continuo intercambio con la Organización Panamericana de la Salud y la Organización (OPS) Mundial de la Salud (OMS) y otras redes internacionales de seguimiento de eventos epidemiológicos.

Apenas se confirmó la existencia de un nuevo virus, en enero, el Ministerio de Salud (MINSA) convocó una sala de situación para definir las estrategias y prepararse para el posible arribo del virus al país. El ICGES y la Caja de Seguro Social (CSS) participaron de estas reuniones técnicas desde el principio. Ya teníamos capacidad diagnóstica para detectar el nuevo coronavirus con una RT-PCR genérica (por sus siglas en inglés de Reverse transcription polymerase chain reaction) y secuenciación, y a inicios de febrero se recibieron los reactivos para realizar diferentes técnicas de RT-qPCR en tiempo real específicas de SARS-CoV-2.

Comenzamos a analizar muestras sospechosas desde el 23 de enero, pero se confirmó el primer caso positivo, en Panamá, el 9 de marzo.

¿Qué se hizo a partir de allí en materia de investigación?

El ICGES se preparó, tanto con las pruebas diagnósticas moleculares para la detección del virus en muestras de pacientes sospechosos, así como con los insumos necesarios para realizar secuenciación y evaluación del genoma viral, esto con el objetivo de apoyar a la investigación epidemiológica del virus.

Iniciamos la detección de casos sospechosos desde mediados de enero y así, de manera sostenida, hasta el primer caso confirmado el lunes 9 de marzo. Luego de esos continuamos con la realización de pruebas a todos los contactos y nuevos casos sospechosos. Igualmente comenzamos a evaluar kits comerciales y a capacitar compañeros de otras instalaciones para estar listos para la descentralización de las pruebas a los laboratorios capacitados.

A la vez iniciamos el proceso para realizar la secuenciación del virus y los análisis de comparación que nos permiten evaluar su origen y patrón de distribución en Panamá.

Actualmente estamos enfocados principalmente en estudios epidemiológicos y moleculares, así como de modelización, que permitan obtener resultados en tiempo real que apoyen al Ministerio de Salud (MINSA) en la toma de decisiones. Sin embargo, el ICGES ya tiene listo varios protocolos de investigación de seroprevalencia y modelización, y en biomedicina para el análisis de posibles antivirales, el diseño de nuevas técnicas diagnósticas, el estudio de la respuesta inmune y la patogénesis de la enfermedad.

¿Qué aprender de una pandemia? - El Faro - Canal de PanamaPanamá y el mundo conocieron de la noticia de la secuenciación completa del virus. ¿Qué significa esto? ¿Cuál es su importancia?

Secuenciar el virus consiste en conocer el orden de las letras que el virus utiliza para producir sus componentes y replicarse. Por eso tener esa información de un virus que nos ha llegado a Panamá es primordial para compararlo con otros similares que estén circulando en el mundo.

Esto permite que podamos saber de dónde nos llegó el virus, qué tanto ha cambiado, cómo se ha transmitido en nuestro país, si una potencial vacuna nos va a beneficiar e igualmente si se puede detectar una adaptación que lo vuelva más o menos severo. Todo esto solo con conocer la información del genoma viral.

En materia de investigación epidemiológica, cómo contribuye esta secuenciación en la posibilidad de disminuir los casos y el número de muertos?

La secuenciación del virus permite aplicar algo que se conoce como epidemiología molecular, esta disciplina vincula la información genética del virus con sus patrones de transmisión una vez inicia un brote. Este tipo de análisis permite reconocer potenciales rutas de contagio que queden escondidas a la epidemiología clásica. Por ejemplo, analizando solo la primera semana del brote pudimos determinar que las dos cadenas de transmisión predominantes eran provenientes de introducciones de Europa, la que se pudo diagnosticar y aislar los casos rápidamente y pudo ser controlada, mientras que la cadena de transmisión local tuvo una tasa de transmisión alta. Esto demuestra la importancia de las medidas de distanciamiento social que ha tomado el MINSA. También permite aplicar modelos matemáticos para evaluar la dinámica de la propagación del nuevo virus en la población, además de  qué tan efectivas están siendo, a través del tiempo, las medidas tomadas.

¿Qué aprender de una pandemia? - El Faro - Canal de PanamaDescríbanos al equipo y los profesionales que trabajan en esta tarea de investigación del virus.

En la respuesta de laboratorio al brote de SARS-CoV-2, trabajó un grupo multidisciplinario de más de 20 profesionales, con formación en laboratorio clínico, biología, biotecnología y epidemiología. El ICGES cuenta con un personal de laboratorio particularmente joven, altamente especializado que está continuamente en capacitación técnica para poder realizar investigación en ciencias de la salud y biomedicina de las enfermedades que diagnosticamos o que realizamos la vigilancia virológica.

¿Qué cree que le espera a Panamá en lo que a investigación científica de epidemias se refiere? ¿Qué áreas de estudio podrían reforzarse?

Panamá tiene un alto nivel de investigación científica de epidemias, y cada vez tiene más personal altamente calificado, muchos de ellos becados por la Secretaría Nacional de Ciencia y Tecnología (SENACYT). Lo que primero tiene que reforzar Panamá son los centros de investigación existentes, así como crear centros nuevos en todo el país, para tener una infraestructura y equipamiento adecuado y así recibir a los jóvenes que vienen formados en nuevas áreas.

El ICGES realiza investigación de calidad, pero tiene una infraestructura de principios del siglo pasado, es necesario tener el Campus Gorgas para producir todavía más. En el país necesitamos reforzar la capacidad informática para poder utilizar supercomputadoras para análisis genéticos, modelizaciones, bioinformática y macroanálisis de datos.

Igualmente se necesitan equipos para reforzar los estudios de biomedicina in vitro, a nivel de experimentación animal.

Panamá participa activamente en varios estudios clínicos, lo que sería bueno reforzar es que pueda participar no solo al nivel clínico de seguimiento de pacientes, sino de análisis de las muestras en inmunología celular y molecular. Se necesita una red de investigación multidisciplinaria que incluya las ciencias sociales y humanidades, ya que estas tienen un rol importante en la prevención y el control de las enfermedades e igualmente, como lo ha demostrado COVID-19, las enfermedades pueden tener grandes impactos sociales, psicológicos, económicos y morales en la sociedad. Se necesita una mayor interconexión entre las ciencias básicas y médicas y las ciencias sociales y humanidades.

 

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