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Nossa São Carlos

Ferramenta matemática ajuda a planejar isolamento intermitente em SP

Publicado em 20 maio 2020

Por Raquel Vieira – Comunicação CeMEAI

Modelo aponta momentos em que cada cidade poderia ter mais ou menos restrições

Medidas de controle são fundamentais para resguardar o sistema de saúde diante da pandemia de Covid-19. O protocolo de distanciamento social tem sido adotado na maior parte dos países e também no Brasil. Pesquisadores unem esforços e utilizam a matemática para estudar algumas questões: Por quanto tempo o protocolo deve ser mantido para se evitar o colapso do sistema de saúde? Cientes de que a evolução da doença não se encontra no mesmo estágio em todas as cidades e que a capacidade hospitalar varia muito em cada região, deve-se implantar o mesmo protocolo de distanciamento de forma homogênea em todas cidades e no mesmo momento? Deve-se amenizar o protocolo também de forma homogênea em todo o estado?

O grupo denominado ModCovid19, formado por uma parceria entre pesquisadores do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação, da USP São Carlos (ICMC), Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica, da Unicamp Campinas (IMECC), do Instituto de Matemática Pura e Aplicada do Rio de Janeiro (IMPA) e da Universidade Federal de Alagoas (UFAL), foi atrás das respostas e chegou a modelos matemáticos capazes de simular diversos fenômenos e comportamentos ligados à pandemia.

Apoiados pelo Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI) e com financiamento do Instituto Serrapilheira, os professores Paulo J. S. Silva, do IMECC/Unicamp, Tiago Pereira e Luís Gustavo Nonato, do ICMC/USP, desenvolveram um sistema que permite avaliar quando e com qual intensidade o protocolo de distanciamento deve ser implantado em cada cidade individualmente a fim de evitar o colapso do sistema de saúde. “O modelo leva em consideração fatores importantes na transmissão da infecção, como a proporção de pessoas que comutam diariamente entre cidades, a disponibilidade de leitos, além é claro, do número de casos de Covid-19 registrados em cada cidade”, comenta Luis Gustavo Nonato.

Ele utiliza a figura acima para explicar: “Considere, hipoteticamente, que o número de leitos em São Paulo é capaz de atender até 1.5% da população infectada, enquanto que a disponibilidade de leitos em São José do Rio Preto e em Osasco é a metade da de São Paulo, logo, tais cidades poderiam suportar até 0.75% de sua população infectada em um dado momento. De acordo com o exemplo hipotético, que assume um nível de distanciamento social semelhante ao implantado atualmente no estado, o sistema de saúde de São Paulo iria colapsar a partir do início de junho, superando esta situação apenas em meados de agosto (linhas verde pontilhadas). São José do Rio Preto e Osasco entrariam em colapso no final de junho, permanecendo nesta condição até a primeira quinzena de setembro (linhas cinzas pontilhadas)”.

Utilizando o modelo matemático para estimar quando e com que rigor o distanciamento deve ser aplicado em cada cidade a fim de evitar o colapso do sistema de saúde, obtém-se como resultado os períodos e intensidade de distanciamento representados nesta outra figura que mostra a simulação do exemplo hipotético para algumas das principais cidades de São Paulo.

A linha preta representa a previsão de pessoas infectadas e as cores, os níveis de controle classificados como abertura total (azul claro), baixo (verde), moderado (azul), elevado (amarelo), alto (laranja) e severo (vermelho).

A simulação mostra que São Paulo deveria impor um período de distanciamento de alto a severo até a segunda semana de julho, passando a moderado por 30 dias, finalizando então o protocolo de distanciamento a partir da metade de agosto. Note que com o controle adequado do distanciamento, o sistema de saúde não colapsaria e a abertura total se daria apenas quinze dias depois do final do colapso previsto no exemplo inicial. Osasco deveria impor um período de distanciamento alto até início de agosto, iniciando então períodos quinzenais intercalados de distanciamento severo seguidos de abertura total. Já São José do Rio Preto, demandaria um período longo de distanciamento severo e alto, que vai do final de maio até meados de outubro. Ou seja, a cidade de São Paulo poderia relaxar o período de distanciamento bem antes de Osasco e Rio Preto, sendo que Osasco poderia iniciar o distanciamento intermitente meses antes que Rio Preto.

Os cenários são bem distintos em cada cidade e trazem parâmetros para que medidas de restrição sejam adotadas de acordo com cada município.

No entanto, um dos autores desta pesquisa, Paulo J.S. Silva, observa que tais medidas devem ser orquestradas. “O estudo sugere que, de posse de dados confiáveis, é possível desenhar protocolos eficientes para a mitigação da Covid-19 nas cidades que consideram o que está ocorrendo em outras localidades com objetivo de evitar que toda economia do estado fique paralisada ao mesmo tempo. Acreditamos que esse modelo matemático é capaz de ajudar os governos e tomadores de decisão a balancear qual seria o melhor protocolo a ser adotado a fim de controlar a propagação da epidemia, levando também em conta os interesses econômicos e a ocupação dos leitos hospitalares. É preciso observar que a eficácia depende de decisões planejadas e as ações precisam ser vistas como um todo, levando em consideração o conjunto de todas cidades, ou regiões”, diz.

O grupo ModCovid19 trabalha em outras frentes de pesquisas que auxiliem no controle do novo coronavírus no Brasil. Este e outros trabalhos estão sendo reunidos em um website de apoio a gestores, população e comunidade científica.

Sobre o CeMEAI

O Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), com sede no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP.

O CeMEAI é estruturado para promover o uso de ciências matemáticas como um recurso industrial em três áreas básicas: Ciência de Dados, Mecânica de Fluidos Computacional e Otimização e Pesquisa Operacional.

Além do ICMC-USP, CCET-UFSCar / IMECC-UNICAMP / IBILCE-UNESP / FCT-UNESP / IAE e IME-USP compõem o CeMEAI como instituições associadas.

Raquel Vieira – Comunicação CeMEAI

Assessoria de Comunicação do CeMEAI: (16) 3373-6609

E-mail: contatocemeai@icmc.usp.br

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