Por que surtos como o coronavírus se espalham exponencialmente e como "achatar a curva"

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Após o primeiro caso de covid-19, a doença causada pela nova cepa de coronavírus foi anunciada nos Estados Unidos, com relatos de novas infecções surgindo num fluxo lento. Dois meses depois, esse fluxo se transformou em uma corrente constante.

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Passe o mouse para explorar o número de casos ao longo do tempo.

Essa chamada curva exponencial preocupa os especialistas. Se o número de casos continuar dobrando a cada três dias, haverá cerca de cem milhões de casos nos Estados Unidos até maio.

Isso é matemática, não profecia. A disseminação pode ser retardada, dizem os profissionais de saúde pública, se as pessoas praticarem "distanciamento social", ao evitar espaços públicos e limitando seus movimentos em geral.

Ainda assim, sem medidas para desacelerá-lo, a covid-19 continuará se espalhando exponencialmente por meses. Para entender o porquê, é instrutivo simular a propagação de uma doença falsa em uma população.

Vamos chamar nossa falsa de doença de ‘simulitis’. Ela se espalha ainda mais facilmente do que a covid-19: sempre que uma pessoa saudável entra em contato com uma pessoa doente, ela também fica doente.

Em uma população de apenas cinco pessoas, não demorou muito para que todos pegassem simulitis.

Na vida real, é claro, as pessoas acabam se recuperando. Uma pessoa recuperada não pode transmitir simulitis a uma pessoa saudável nem adoecer novamente depois de entrar em contato com uma pessoa doente.

Vamos ver o que acontece quando a simulitis se espalha em uma cidade de 200 pessoas. Começaremos com todos na cidade em uma posição aleatória, movendo-se em um ângulo aleatório, e deixaremos uma pessoa doente.

Observe como a inclinação da curva vermelha, que representa o número de pessoas doentes, aumenta rapidamente à medida que a doença se espalha e depois diminui à medida que as pessoas se recuperam.

Nossa cidade de simulação é pequena, do tamanho de Whittier, no Alasca, portanto a simulitis foi capaz de se espalhar rapidamente por toda a população. Em um país como os Estados Unidos, com seus 330 milhões de pessoas, a curva pode se acentuar por um longo tempo antes de começar a desacelerar.

Quando se trata da verdadeira covid-19, preferiríamos diminuir a propagação do vírus antes que ele infecte grande parte da população dos EUA. Para diminuir a simulitis, vamos tentar criar uma quarentena forçada, como a que o governo chinês impôs à província de Hubei, o marco zero da covid-19.

Oops! Como esperavam os especialistas em saúde, foi provado ser impossível isolar completamente a população doente da saudável.

Leana Wen, ex-comissária de saúde da cidade de Baltimore, explicou as impraticabilidades das quarentenas forçadas ao Washington Post em janeiro. “Muitas pessoas trabalham na cidade e vivem em municípios vizinhos, e vice-versa”, disse Wen. “As pessoas seriam separadas de suas famílias? Como todas as estradas seriam bloqueadas? Como os suprimentos chegariam aos residentes?”

Como Lawrence O. Gostin, professor de direito global da saúde na Universidade de Georgetown, afirmou: “A verdade é que esses tipos de bloqueios são muito raros e nunca são eficazes”.

Felizmente, existem outras maneiras de retardar um surto. Acima de tudo, as autoridades de saúde encorajaram as pessoas a evitar multidões, a ficar em casa com mais frequência e a manter distância de outras pessoas. Se as pessoas forem menos móveis e interagirem menos, o vírus tem menos oportunidades de se espalhar.

Mesmo assim, algumas pessoas irão sair. Talvez elas não possam ficar em casa por causa de seus trabalhos ou outras obrigações, ou talvez simplesmente se recusem a prestar atenção às advertências de saúde pública. Essas pessoas não são apenas mais propensas a adoecer, elas são mais propensas a espalhar simulitis também.

Vamos ver o que acontece quando um quarto da nossa população continua a se movimentar, enquanto os outros três quartos adotam uma estratégia que os especialistas em saúde chamam de “distanciamento social”.

Um maior distanciamento social mantém ainda mais pessoas saudáveis, e as pessoas podem ser afastadas de locais públicos ao remover suas tentações.

“Nós controlamos o desejo de estar em espaços públicos fechando os espaços públicos. A Itália está fechando todos os seus restaurantes. A China está fechando tudo, e agora nós estamos fechando as coisas também”, disse Drew Harris, pesquisador em saúde da população e professor assistente na Faculdade de Saúde Pública da Universidade Thomas Jefferson. “Reduzir as oportunidades das pessoas se reunirem ajuda a distância social das pessoas.”

Para simular mais distanciamento social, em vez de permitir a movimentação de um quarto da população, veremos o que acontece quando deixamos apenas uma em cada oito pessoas se mover.

As quatro simulações que você acabou de assistir, uma situação descontrolada, uma tentativa de quarentena, distanciamento social moderado e distanciamento social extenso foram aleatórias. Isso significa que os resultados de cada um foram exclusivos para a leitura deste artigo; se você rolar para cima e executar novamente as simulações, ou se você revisitar esta página posteriormente, seus resultados irão mudar.

Mesmo com resultados diferentes, o distanciamento social moderado geralmente supera a tentativa de quarentena, e o amplo distanciamento social geralmente é o que funciona melhor. Abaixo está uma comparação dos seus resultados.

Simulações de acabamento..

Simulitis não é a covid-19, e essas simulações simplificam enormemente a complexidade da vida real. No entanto, assim como a simulitis se espalha pelas redes de bolas quicando na sua tela, a covid-19 está se espalhando por nossas redes humanas, por nossos países, nossas cidades, nossos locais de trabalho, nossas famílias. E, como uma bola quicando na tela, o comportamento de uma única pessoa pode causar efeitos que afetam pessoas distantes.

Em um aspecto crucial, no entanto, essas simulações não se parecem com a realidade: ao contrário da simulitis, a covid-19 pode matar. Embora a taxa de mortalidade não seja conhecida com precisão, é claro que os membros idosos da nossa comunidade correm maior risco de morrer de covid-19.

“Se você quer que isso seja mais realista", disse Harris, depois de ver uma prévia dessa história, “alguns pontos deveriam desaparecer”.

Harry Stevens

Harry Stevens entrou para o Washington Post como repórter gráfico em 2019.

Sobre essa história

Os dados do gráfico na parte superior desta história, mostrando o número de casos relatados nos Estados Unidos, foram coletados pelo Centro de Ciência e Engenharia da Universidade Johns Hopkins e estão disponíveis para download no GitHub. O número provável de casos reais nos EUA é provavelmente muito maior devido a problemas com o teste de coronavírus e porque muitos casos são tão leves que os infectados não visitam um médico ou hospital.

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