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Metodologías y herramientas premiadas por el Franz Edelman Award

Al inicio de la crisis sanitaria, el Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI) concentró su trabajo en el desarrollo de metodologías y herramientas de análisis avanzado para enfrentar la propagación del COVID-19 en el país. En este contexto, el ISCI firmó una alianza con la empresa de telecomunicaciones Entel, para procesar datos de movilidad anonimizados, y colaboró con el Ministerio de Salud y el Ministerio de Ciencia para el diseño de soluciones a distintos problemas asociados a la emergencia sanitaria. Esta cooperación resultó en una serie de proyectos interconectados, en los que participaron activamente cuatro de nuestros académicos (Marcel Goic, Marcelo Olivares, Denis Sauré y Charles Thraves), en conjunto con alumnos, ex alumnos, memoristas y tesistas del Departamento, que impactaron en las políticas públicas y en la evolución de la pandemia en Chile.

Estas iniciativas, que contribuyeron a dar forma a la estrategia desplegada por el Gobierno contra el SARS-CoV-2, estuvieron basadas en el uso de analítica avanzada de grandes conjuntos de datos, trabajo que permitió la generación de información y herramientas que han estado -y todavía están- en uso por parte de autoridades, además de funcionarios de la salud y de otras áreas. Del conjunto de iniciativas desplegadas en el marco de esta labor, cuatro fueron las destacadas por el Franz Edelman Award 2022:

Plataforma de movilidad COVID Analytics

En las primeras etapas de la pandemia, Chile implementó diversas medidas para restringir la movilidad de la población, siendo una de las principales las cuarentenas. Para medir el cumplimiento de esta disposición y su impacto en limitar la propagación del virus, investigadores de Ingeniería Industrial-ISCI (Marcelo Olivares y Marcel Goic, en conjunto con nuestro ex alumno, Gabriel Weintraub) y la Universidad de Chile, junto a Entel, firmaron un acuerdo de colaboración para procesar datos agrupados y anonimizados de teléfonos móviles geo-localizados. Estos datos y algoritmos se integraron en la plataforma COVID Analytics, herramienta que permitió identificar la movilidad de las personas en el territorio y el grado de cumplimiento de las cuarentenas permitiendo, por ejemplo, identificar tempranamente la desigual adhesión según estrato socioeconómico de la comuna.

Búsqueda activa de casos en zonas críticas

Al final de la primera ola de infecciones en Chile (alrededor de julio de 2020), la autoridad sanitaria cambió su estrategia de pruebas PCR hacia una focalizada en la búsqueda activa de pacientes asintomáticos en el espacio público. Fue así como el Ministerio de Salud, el Ministerio de Ciencia y el ISCI firmaron un convenio de colaboración que permitió combinar datos epidemiológicos con la plataforma de movilidad COVID Analytics. Este trabajo, en el que participaron activamente nuestros académicos Denis Sauré y Charles Thraves -junto a su equipo de investigación- dio paso a la implementación de un sistema para optimizar la búsqueda activa de casos asintomáticos en zonas de mayor riesgo, lo que posibilitó la priorización de los limitados recursos de prueba. La estrategia fue lanzada a nivel nacional en noviembre de 2020 y actualmente el índice de riesgo está disponible para las 16 autoridades regionales de salud y 29 servicios de salud que forman el sistema público de salud. En ellos se utiliza activamente para planificar la búsqueda de casos asintomáticos.

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Monitoreo de respuesta a vacunas contra el COVID-19

El proceso de inoculación en Chile comenzó en febrero de 2021 con dos tipos de vacunas: el virus inactivado de Coronovac y las vacunas de ARNm de Pfizer. La estrategia requirió medir la efectividad de estas vacunas en diferentes grupos de edad y perfiles de riesgo, lo que permitiría priorizar su asignación y evaluar la necesidad de dosis de refuerzo. En este contexto, nuestro académico, Denis Sauré, e investigadores del ISCI y la Facultad de Medicina de la U. de Chile firmaron un convenio con el Ministerio de Salud para impulsar un programa de vigilancia sobre la respuesta de los anticuerpos a diferentes tipos de vacunas. Este proyecto, que a la fecha ha obtenido muestras de más de 110 mil personas en todo el país, identificó la baja constante de anticuerpos en vacunados con virus inactivado a partir de la tercera semana posterior a la segunda dosis. Los resultados de este trabajo, publicados en The Lancet Infectious Diseases, fueron determinantes en la decisión de administrar dosis de refuerzo desde agosto de 2021. Actualmente, el programa de vigilancia se encuentra generando grandes cantidades de datos sobre los efectos de las dosis de refuerzo a lo largo del tiempo.

Proyecciones de ocupación de camas UCI

A principios de mayo de 2020, la cantidad de contagiados comenzó a aumentar rápidamente en Chile, al igual que los casos graves. Esta situación significó alcanzar niveles de saturación en los servicios de cuidado intensivo. A nivel nacional, la ocupación de camas UCI llegó a un 97% y, en algunas regiones, la demanda incluso duplicó la capacidad hospitalaria. En este escenario, el Ministerio de Ciencia solicitó al ISCI desarrollar un sistema de pronóstico de pacientes críticos para guiar la asignación entre hospitales, en algunos casos transfiriéndolos entre ciudades para equilibrar la carga. El sistema, en el que colaboró nuestro académico Marcel Goic y su equipo de ayudantes, utilizó datos del Ministerio de Ciencia y un conjunto de métodos -combinando modelos autorregresivos- de aprendizaje automático y epidemiológicos, con el fin de formular proyecciones de una y dos semanas. Estos informes fueron compartidos con miembros de la Mesa Nacional de Crisis, encargados de realizar la planificación de capacidad. La metodología también se implementó durante la segunda ola de infecciones en marzo-mayo de 2021, lo que requirió ampliar los modelos para incluir datos de la campaña de vacunación.

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Fuente: Comunicaciones UChile

Fotos: Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI)