Estudo mostra a vantagem de quarentenas alternadas em cidades paulistas

Sistema desenvolvido por pesquisadores do CeMEAI aponta que a adoção dessa estratégia permitiria manter a atividade econômica do Estado e, ao mesmo tempo, proteger o sistema de saúde

Elton Alisson | Agência FAPESP – Pesquisadores vinculados ao Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI) desenvolveram um sistema que indica melhores estratégias de quarentena para as cidades controlarem o contágio da COVID-19.

De acordo com essas simulações, os municípios paulistas, por exemplo, poderiam entrar em isolamento em períodos diferentes, com o intuito de manter as atividades econômicas do Estado e, ao mesmo tempo, proteger o sistema de saúde.

O sistema foi descrito em artigo publicado na plataforma medRxiv, ainda em versão preprint (sem revisão por pares). Os códigos-fonte foram disponibilizados na plataforma GitHub, com o objetivo de possibilitar o acesso aos tomadores de decisão de cidades interessados em utilizá-los.

Sediado no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da Universidade de São Paulo (ICMC-USP), campus de São Carlos, o CeMEAI é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP.

“Pretendemos assessorar prefeituras interessadas em aplicar o sistema, que permite simular cenários nos quais as cidades não precisariam entrar em períodos de quarentena ao mesmo tempo”, diz à Agência FAPESP Tiago Pereira, professor do ICMC-USP e um dos autores do projeto.

De acordo com o pesquisador, que estuda a dispersão de doenças a partir de modelos matemáticos, se todo um estado, como São Paulo, seguir um protocolo de quarentena unificado para controlar a COVID-19 e entrar em isolamento de forma sincronizada isso acaba gerando longos períodos de quarentena.

Isso acontece porque a evolução da doença nas cidades não ocorre em uma mesma velocidade e os municípios têm dinâmicas populacionais, necessidades econômicas e estruturas de saúde muito diferentes.

“O protocolo de quarentena de Ribeirão Preto [terceira cidade mais populosa do interior de São Paulo] não pode ser o mesmo que o de São Pedro [com menos de 50 mil habitantes]”, compara o pesquisador.

Para possibilitar que as cidades implementem protocolos de quarentena descentralizados, o sistema leva em consideração a população de cada município, a mobilidade entre eles – estimada a partir de dados anônimos obtidos de telefones celulares –, a infraestrutura de saúde, em termos de número de leitos de UTI disponíveis, e a evolução da doença na região ao longo do tempo.

A partir desses parâmetros, o sistema sugere o nível e a duração ideais da quarentena e quais medidas devem ser implementadas para garantir que o número de pessoas infectadas esteja dentro de um nível desejado em uma cidade, evitando o colapso do sistema de saúde.

Dessa forma, o protocolo permite orquestrar estratégias de quarentena entre as cidades a fim de evitar que todas tenham um mesmo nível e período de quarentena.

“O modelo permite alternar períodos de quarentena mais rigorosos e de vida mais normal nas cidades”, afirma Pereira.

Simulações para São Paulo

Para validar o modelo, os pesquisadores fizeram projeções baseadas em dados das principais cidades do Estado de São Paulo, como estimativas de mobilidade entre esses municípios, a capacidade de seus sistemas de saúde e a evolução do número de pessoas infectadas.

Partindo da premissa de que a cada caso confirmado da doença no país existam mais 12 não notificados, foram simulados, para efeito de comparação, cenários de quarentena levando em consideração tanto o número de casos oficiais registrados pelo Ministério da Saúde como a subnotificação.

Os resultados das simulações indicaram que, se a política de quarentena vigente no Estado de São Paulo for mantida até o final de junho com a atual taxa de contágio, o pico do número de pessoas infectadas na capital será atingido no início de julho, enquanto as cidades da Região Metropolitana enfrentarão o pico da epidemia em agosto.

Nesse cenário, a cidade de São Paulo teria mais de 2% de sua população infectada ao final de dois meses completos – entre o início de junho e o começo de agosto.

“A doença acabaria um pouco mais rápido em São Paulo, mas o sistema de saúde da cidade entraria em colapso”, aponta Pereira.

Uma estimativa otimista indica que o sistema de saúde de São Paulo tem uma capacidade máxima de atender 1,5% da população infectada, já incluindo os hospitais de campanha.

Com base nessa estimativa, foram feitas simulações levando em conta as porcentagens máximas do número de infectados de 1,5% para a cidade de São Paulo e de 0,7% para o interior e a prorrogação da quarentena na capital por seis meses – até setembro –, de modo a proteger o sistema de saúde da cidade.

Os resultados indicaram que, nesse cenário, São Paulo teria que entrar em isolamento social total agora e a doença acabaria na cidade no final de agosto, enquanto outras cidades do interior paulista teriam que implementar protocolos de quarentena intermitentes até o final do ano.

Cidades como Araçatuba, Ribeirão Preto e São José do Rio Preto poderiam iniciar a quarentena duas semanas após os municípios da Região Metropolitana de São Paulo, indicaram as simulações. Essas três cidades seguiriam em quarentena até o final de setembro, alternando duas semanas de isolamento com outras duas sem distanciamento social.

A maioria das cidades da Região Metropolitana de São Paulo poderia iniciar o distanciamento intermitente quinzenalmente, em meados de agosto. Dessa forma, durante o período de isolamento intermitente, principalmente cidades onde estão concentradas atividades agrícolas no Estado não precisariam interromper sua atividade econômica, apontaram as projeções.

“Constatamos que, mesmo ao multiplicar por 12 o número de casos da doença, levando em conta a subnotificação, é possível proteger o sistema de saúde das cidades por meio do controle ótimo da quarentena, de acordo com as simulações feitas pelo sistema”, afirma Pereira.

Segundo o pesquisador, o sistema também permite simular mudanças de situações, como o impacto no controle da doença em cidades do interior em função do aumento da disponibilidade de leitos de UTI na capital de um estado.

“Hoje, a cidade de São Paulo, por exemplo, tem enviado pacientes com COVID-19 para cidades do interior em razão da falta de leitos de UTI. Mas, a partir do momento em que a doença estiver controlada na capital e ainda estiver avançando no interior, o fluxo será inverso. O sistema é capaz de medir o impacto dessa mudança”, afirma.

O artigo Robot dance: a city-wise automatic control of COVID-19 mitigation levels (https://doi.org/10.1101/2020.05.11.2009854), de Paulo J. S. Silva, Tiago Pereira e Luis Gustavo Nonato, pode ser lido em https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.05.11.20098541v1.