Estudio muestra que variante Gamma ha sido la más transmisible en Chile: si un infectado con la cepa original podía contagiar a 10 personas, en el mismo lapso uno con Gamma podía contagiar a 209

Un estudio realizado por científicos del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales de la Universidad de Chile, el Instituto Max Planck (Alemania) y el Instituto de Salud Pública (ISP) analizó los cambios en las mutaciones características de las variantes P.1 (Gamma) y C.37 (Lambda) al avanzar la vacunación.

Con datos recolectados por el programa de vigilancia genómica del ISP para cuantificar la transmisibilidad de las variantes del Sars-CoV-2 predominantes en Chile, los investigadores concluyeron que el peak de casos de nuevas infecciones coincidió con la presencia de las mencionadas variantes. Éstas fueron detectadas por primera vez en Brasil y Perú, respectivamente.

El Programa de Vigilancia Genómica también identificó a la variante B.1.1.7 (Alfa) como predominante en el primer semestre del presente año. Utilizando la frecuencia con la que estas variantes aparecían entre las muestras analizadas en el laboratorio y un modelo matemático adaptado para datos con alta incertidumbre, los investigadores consiguieron calcular la transmisibilidad relativa, concluyendo que Gamma y Lambda se transmiten un 16% y un 5% más rápido que la variante Alfa, respectivamente.

Lo anterior es preocupante, establecen los investigadores, dado que se sabe que la variante Alfa es aproximadamente dos veces más contagiosa que la “variante original”. Además, el estudio apunta que la presencia de ellas no se vio afectada por la vacunación.

Álvaro Olivera-Nappa, Doctor en Ciencias de la Ingeniería y académico del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM) de la Universidad de Chile, señala que efectivamente cada variante es más transmisible que la anterior. “Si un paciente infectado con la variante original podría contagiar a 10 personas en un tiempo dado, en el mismo tiempo un paciente con la variante Alfa podría transmitir el virus a 100 personas, un paciente con la variante Lambda podría contagiar el virus a 126 personas y un paciente con la variante Gamma podría hacerlo a 209 individuos”.

Jorge Fernández, jefe Subdepartamento de Genética Molecular del Instituto de Salud Pública de Chile, señala que para este estudio combinaron datos de vigilancia genómica con modelamiento matemático para encontrar las variantes virales que circulan mayoritariamente en Chile en este momento y que han sido responsables de los últimos peaks de contagios. “Mostramos cómo las primeras variantes tendieron a desaparecer en el primer semestre de 2021, junto con el desarrollo del proceso de vacunación en el país. Además, demostramos cómo las variantes Gamma y Lambda son efectivamente más transmisibles que otras variantes anteriores y han sobrevivido mejor durante el desarrollo temprano del proceso de vacunación”.

Adicionalmente a la transmisibilidad (“contagiosidad”) en sí, “el otro factor de preocupación es que nosotros encontramos una transmisibilidad mayor durante el desarrollo de la vacunación, aunque estaba aún incompleta, con poca población con las dos dosis”, revela Olivera-Nappa. Alcanzamos a notar que, en presencia de vacunación incompleta, las variantes Gamma y Lambda aún se transmiten más que las variantes anteriores, incluyendo la Alpha. “Esto podría dar una indicación de que estas nuevas variantes son más resistentes frente a las defensas inducidas por infección previa o por vacunación, y aumenta la necesidad de lograr una vacunación completa en la mayor cantidad de población posible y el menor tiempo que se pueda”, añade.

También encontramos que se establecieron nuevos patrones de mutaciones en las variantes circulantes a partir de febrero-marzo y durante el proceso de vacunación, mostrando que el virus sigue su proceso de adaptación frente a las defensas inducidas por las vacunas, mientras haya una baja tasa de vacunación en la población general que permita su reproducción descontrolada. “Con este estudio demostramos que contar con una vigilancia genómica activa es crucial para definir e informar para tomar medidas de salud pública. La vigilancia genómica nos da la oportunidad de estimar el potencial de propagación de cada variante que aparezca en el país”, establece Sebastián Contreras, investigador doctoral Instituto Max Planck de Dinámica y Auto-organización.

Los científicos desarrollaron un nuevo enfoque de análisis matemático que permitió cuantificar la transmisibilidad por separado de cada una de las variantes presentes en el territorio nacional en el primer semestre de 2021, a partir de los datos de vigilancia genómica. Demostraron que ésta es esencial para cuantificar la transmisibilidad de nuevas variantes, las cuales podrían tener diferentes patrones de propagación.

Karen Oróstica, investigadora del Subdepartamento de Genética Molecular del ISP, explica que utilizaron datos de secuenciación de muestras de SARS-CoV-2 de todas las regiones de Chile obtenidas través de la red hospitales centinela dedicados a la vigilancia de influenza y otros virus respiratorios.

Luego de analizar los datos de secuenciación con técnicas bioinformáticas, identificamos que B.1.1.7 (Alfa), P.1 (Gamma), C.37 (Lambda), B.1.1 y B.1.1.348 son las variantes más prevalentes en Chile. Además, añade Oróstica, “analizamos cómo el perfil mutacional, que es único para cada linaje, se relaciona con la transmisibilidad de las variantes, encontrando una relación directa entre la cantidad de mutaciones en Spike y la transmisibilidad de cada variante. Encontramos además que el perfil mutacional de cada variante va evolucionando en el tiempo, siendo afectado por distintas presiones selectivas, como por ejemplo la vacunación”.

En relación a la nueva variante Delta, también es de cuidado señalan los investigadores. “Es preocupante porque se ha demostrado que es más transmisible que la Alpha. Además, nos preocupa porque se ha demostrado que puede evadir mejor la respuesta inmune inducida por vacunas o por infección previa”, reconoce Olivera-Nappa.

Entonces, al ser más transmisible y/o resistente a la inmunidad previa, “se requieren intervenciones más restrictivas para controlar su propagación. En otras palabras, si estas variables se vuelven predominantes y las restricciones siguen igual, los casos subirían más rápido. Por eso, no podemos bajar la guardia y descuidarnos como población frente a la aparición de esta nueva variante, por ejemplo dejando de usar mascarillas o teniendo reuniones de muchas personas en espacios reducidos, donde el virus puede contagiarse libremente. Tenemos que seguir atentos al desarrollo del número de casos y a las variantes que los producen, para poder controlar el aumento con el menor número posible de restricciones”, explica el Doctor en Ciencias de la Ingeniería y académico del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM) de la Universidad de Chile.

Cuantitativamente, la trasmisibilidad de la variante Lambda resultó ser un poco menor que la de la variante Gamma. Aún así, ambas son más contagiosas que las variantes anteriores, y su predominancia no se vio afectada durante el desarrollo del proceso de vacunación en el país.

Fernández agrega que el análisis es guiado puramente por los datos; “la incertidumbre en la información se traduce a “intervalos de confianza” en el número reproductivo R, que representa la tasa de reproducción del virus en la población”.

Olivera-Nappa señala que “encontramos que mientras la vacunación fue incompleta se logró controlar solo a las variantes iniciales, que eran menos transmisibles. En condiciones de vacunación incompleta, se establecieron exitosamente nuevas mutaciones en las variantes Gamma y Lambda, y la circulación de estas variantes se mantuvo alta”.

Contreras establece que la vacunación ha demostrado ser efectiva en reducir la probabilidad de desarrollar síntomas graves de Covid-19 y, por consiguiente, de reducir la carga impuesta al sistema hospitalario. “Sabemos que las vacunas reducen la susceptibilidad de la población hacia el virus y disminuyen su transmisión en la población, aunque de forma parcial. Se habla de inmunidad de rebaño cuando un porcentaje suficiente de la población no puede ser infectado, ni transmitir el virus”.

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Según nuestros resultados, dice Contreras, “las variantes más contagiosas requieren que un porcentaje mayor de la población esté vacunada, más aún si las vacunas no bloquean al 100% la transmisión. En consecuencia, la inmunidad de rebaño, de existir, está acoplada a la transmisibilidad del virus y sus nuevas variantes, y será más difícil de conseguir si la transmisibilidad del virus permanece alta”.

La propagación de Gamma y Lambda solo comenzó a disminuir después de que se alcanzaron porcentajes altos de población inoculada con dos dosis de vacuna. “Esto muestra que el virus sigue evolucionando y adaptándose para evadir nuestras defensas, tanto las naturales como las inducidas por vacunas, mientras no encuentre barreras fuertes para reproducirse en la población. Nuestros resultados demuestran que recién comenzó a notarse un corte en el proceso reproductivo de las variantes más transmisibles (Gamma y Lambda) al alcanzar niveles de vacunación superiores al 50%”, argumenta Olivera-Nappa.

Este último explica que “por esto, es importante alcanzar un grado de vacunación alto si no queremos tener que recurrir a otras medidas restrictivas, sobre todo frente a variantes más transmisibles que Gamma y Lambda, como la variante Delta. Una vez que logremos frenar así la evolución del virus, esperamos que el proceso de aparición de nuevas variantes más preocupantes tienda a disminuir, y así podremos controlar mejor la evolución de la pandemia”.

Contreras señala que es realmente necesario que logremos un alto porcentaje de la población vacunada, “ya que con esto podríamos reducir la población susceptible al virus, disminuir su transmisión y descomprimir la carga hospitalaria que hemos mantenido durante esta pandemia. Además, si mantenemos un número de casos bajo (controlados mediante testeo, trazabilidad y aislamiento), minimizamos el riesgo de generar variantes que potencialmente escapen a la respuesta inmune”.