Identificación de la fuente y cadenas de transmisión

Identificar la fuente de un brote y reconstruir cómo la infección pasó de una persona o vehículo a otro es el núcleo analítico de una investigación. La identificación de la fuente pregunta de dónde provino el agente, mientras que el análisis de la cadena de transmisión pregunta cómo se propagó, vinculando los casos en la secuencia de quién infectó a quién y revelando la ruta, el caso índice y cualquier evento amplificador.

Definition

La identificación de la fuente es la determinación del origen, vehículo o reservorio de un brote, y la reconstrucción de la cadena de transmisión es la vinculación de casos en la secuencia inferida de transmisión de persona a persona o de fuente a persona, utilizando evidencia epidemiológica, temporal y, cada vez más, genómica.

Scope

Este tema cubre el razonamiento y las herramientas utilizadas para atribuir un brote a una fuente y para mapear sus cadenas de transmisión: interpretación de la curva epidémica, la distinción entre patrones de fuente puntual y propagados, los conceptos de casos índice y primarios, el número de reproducción, la superpropagación y el uso creciente de la secuenciación del genoma del patógeno junto con el vínculo epidemiológico. Es conceptual y metodológico, no un protocolo para ningún patógeno o respuesta específica.

Core questions

• ¿Dónde se originó el agente del brote y a través de qué vehículo o reservorio ocurrió la exposición?
• ¿La curva epidémica indica un patrón de fuente puntual, continuo o propagado?
• ¿Quién es el caso índice o primario, y quién infectó a quién?
• ¿Cómo se pueden combinar las secuencias del genoma del patógeno con los datos epidemiológicos para confirmar el vínculo?

Key concepts

• Brote de fuente puntual versus propagado
• Caso índice y caso primario
• Modo y vía de transmisión
• Número de reproducción básico y efectivo
• Superpropagación y variación individual
• Intervalo serial y tiempo de generación
• Epidemiología genómica e inferencia de la transmisión

Mechanisms

La forma de la curva epidémica es la primera pista sobre la fuente: un pico único y pronunciado sugiere una fuente puntual común, una meseta sostenida una fuente continua y ondas sucesivas espaciadas por el intervalo serial una propagación propagada de persona a persona. Los investigadores rastrean las exposiciones hacia atrás hasta un vehículo o reservorio común e identifican los casos índice y primarios. Las cadenas de transmisión se reconstruyen luego vinculando los casos a través del tiempo, el lugar y el contacto, y cada vez más comparando las secuencias del genoma del patógeno, ya que las secuencias estrechamente relacionadas apoyan un vínculo epidemiológico directo. El número de reproducción resume cuántos casos secundarios genera cada caso en promedio, mientras que la superpropagación refleja la gran variación individual que puede impulsar una transmisión explosiva.

Clinical relevance

Establecer la fuente indica a los respondedores qué eliminar, retirar o cerrar, y mapear las cadenas de transmisión muestra dónde dirigir el rastreo de contactos y las medidas de protección. Para los médicos, reconocer que un caso puede ser un eslabón en una cadena subraya el valor de los historiales de exposición detallados y la notificación oportuna. Esta entrada describe cómo se infieren la fuente y la propagación y no es una guía para tratar a un paciente individual.

Epidemiology

La transmisión de persona a persona se demostró al principio de la pandemia de COVID-19 a través de un grupo familiar en el que la infección pasó entre los miembros del hogar, lo que ilustra la reconstrucción de la cadena a la escala más pequeña. A escala poblacional, el análisis de las curvas epidémicas del SARS estimó el número de reproducción y el efecto de las medidas de control, y los estudios de superpropagación mostraron que una minoría de casos puede generar la mayoría de las infecciones secundarias; la secuenciación del genoma del patógeno ahora complementa rutinariamente dicho vínculo epidemiológico.

History

La atribución de John Snow en el siglo XIX de un brote de cólera a la bomba de Broad Street es la identificación arquetípica de la fuente al mapear los casos a una exposición común. La epidemiología de campo del siglo XX formalizó la interpretación de la curva epidémica y la distinción entre fuente puntual y propagada, mientras que el siglo XXI añadió la modelización cuantitativa de la transmisión, el reconocimiento de la superpropagación del SARS y la secuenciación del genoma completo, que en conjunto agudizaron la reconstrucción de las cadenas de transmisión.

Debates

¿Pueden las secuencias genómicas por sí solas establecer quién infectó a quién?

Los datos genómicos de patógenos fortalecen en gran medida la inferencia de la transmisión, pero la diversidad limitada dentro del huésped, las fuentes compartidas y las lagunas en el muestreo significan que las secuencias generalmente restringen en lugar de probar definitivamente un vínculo directo, por lo que la evidencia genómica y epidemiológica se combinan mejor.

Key figures

• Jacco Wallinga
• James Lloyd-Smith
• Marc Lipsitch
• Yonatan Grad

Seminal works

• wallinga-teunis-2004
• lloyd-smith-2005
• grad-lipsitch-2014

Frequently asked questions

¿Qué le dice la forma de una curva epidémica a los investigadores sobre la fuente?

Un pico único y pronunciado sugiere una fuente puntual común, una meseta prolongada sugiere una fuente continua, y una serie de ondas progresivamente más grandes espaciadas por el intervalo serial de la enfermedad sugiere una transmisión propagada de persona a persona.

¿Qué es la superpropagación?

La superpropagación describe la gran variación entre individuos en la cantidad de infecciones secundarias que causan; un pequeño número de casos o eventos puede representar una parte desproporcionada de la transmisión, lo que influye fuertemente en cómo crecen los brotes y cómo se pueden controlar.