Identificação da Fonte e Cadeias de Transmissão

Identificar a fonte de um surto e reconstruir como a infecção passou de uma pessoa ou veículo para o próximo é o cerne analítico de uma investigação. A identificação da fonte questiona de onde veio o agente, enquanto a análise da cadeia de transmissão questiona como ele se espalhou, ligando os casos na sequência de quem infectou quem e revelando a rota, o caso índice e quaisquer eventos amplificadores.

Definition

A identificação da fonte é a determinação da origem, veículo ou reservatório de um surto, e a reconstrução da cadeia de transmissão é a ligação de casos na sequência inferida de transmissão pessoa a pessoa ou fonte a pessoa, usando evidências epidemiológicas, temporais e, cada vez mais, genômicas.

Scope

Este tópico abrange o raciocínio e as ferramentas usadas para atribuir um surto a uma fonte e para mapear suas cadeias de transmissão: interpretação da curva epidêmica, a distinção entre padrões de fonte pontual e propagados, os conceitos de casos índice e primários, o número de reprodução, a superdisseminação e o uso crescente do sequenciamento do genoma do patógeno juntamente com a ligação epidemiológica. É conceitual e metodológico, não um protocolo para qualquer patógeno ou resposta específica.

Core questions

• Onde se originou o agente do surto e através de qual veículo ou reservatório ocorreu a exposição?
• A curva epidêmica indica um padrão de fonte pontual, contínuo ou propagado?
• Quem é o caso índice ou primário, e quem infectou quem?
• Como as sequências do genoma do patógeno podem ser combinadas com dados epidemiológicos para confirmar a ligação?

Key concepts

• Surto de fonte pontual versus propagado
• Caso índice e caso primário
• Modo e rota de transmissão
• Número de reprodução básico e efetivo
• Superdisseminação e variação individual
• Intervalo serial e tempo de geração
• Epidemiologia genômica e inferência de transmissão

Mechanisms

A forma da curva epidêmica é a primeira pista para a fonte: um pico único e acentuado sugere uma fonte pontual comum, um platô sustentado uma fonte contínua, e ondas sucessivas espaçadas pelo intervalo serial uma disseminação propagada, pessoa a pessoa. Os investigadores rastreiam as exposições para trás até um veículo ou reservatório comum e identificam os casos índice e primários. As cadeias de transmissão são então reconstruídas ligando os casos através do tempo, local e contato, e cada vez mais comparando as sequências do genoma do patógeno, uma vez que sequências intimamente relacionadas apoiam uma ligação epidemiológica direta. O número de reprodução resume quantos casos secundários cada caso gera em média, enquanto a superdisseminação reflete a grande variação individual que pode impulsionar a transmissão explosiva.

Clinical relevance

Estabelecer a fonte informa aos respondedores o que remover, recolher ou fechar, e mapear as cadeias de transmissão mostra para onde direcionar o rastreamento de contatos e as medidas protetoras. Para os clínicos, reconhecer que um caso pode ser um elo em uma cadeia sublinha o valor de históricos de exposição detalhados e relatórios oportunos. Esta entrada descreve como a fonte e a disseminação são inferidas e não é uma orientação para tratar um paciente individual.

Epidemiology

A transmissão pessoa a pessoa foi demonstrada no início da pandemia de COVID-19 através de um aglomerado familiar no qual a infecção passou entre membros da família, ilustrando a reconstrução da cadeia na menor escala. Na escala populacional, a análise das curvas epidêmicas da SARS estimou o número de reprodução e o efeito das medidas de controle, e estudos de superdisseminação mostraram que uma minoria de casos pode gerar a maioria das infecções secundárias; o sequenciamento do genoma do patógeno agora complementa rotineiramente essa ligação epidemiológica.

History

A atribuição de John Snow, no século XIX, de um surto de cólera à bomba da Broad Street é a identificação arquetípica da fonte, mapeando os casos para uma exposição comum. A epidemiologia de campo do século XX formalizou a interpretação da curva epidêmica e a distinção entre fonte pontual e propagada, enquanto o século XXI adicionou modelagem quantitativa da transmissão, reconhecimento da superdisseminação da SARS e sequenciamento de genoma completo, que juntos aprimoraram a reconstrução das cadeias de transmissão.

Debates

As sequências genômicas por si só podem estabelecer quem infectou quem?

Os dados genômicos do patógeno fortalecem muito a inferência de transmissão, mas a diversidade limitada dentro do hospedeiro, as fontes compartilhadas e as lacunas na amostragem significam que as sequências geralmente restringem, em vez de provar definitivamente, uma ligação direta, portanto, as evidências genômicas e epidemiológicas são melhor combinadas.

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

O que a forma de uma curva epidêmica diz aos investigadores sobre a fonte?

Um único pico acentuado sugere uma fonte pontual comum, um platô prolongado sugere uma fonte contínua, e uma série de ondas progressivamente maiores espaçadas pelo intervalo serial da doença sugere transmissão propagada pessoa a pessoa.

O que é superdisseminação?

A superdisseminação descreve a grande variação entre indivíduos no número de infecções secundárias que eles causam; um pequeno número de casos ou eventos pode ser responsável por uma parcela desproporcional da transmissão, o que molda fortemente como os surtos crescem e como podem ser controlados.