Quantifying infection-relevant contact patterns among young children in childcare settings in the United States.

Per comprendere come le malattie infettive si diffondano in una popolazione, gli scienziati si affidano a un'idea semplice ma potente: le persone non si mescolano casualmente. Un bambino in una classe interagisce con persone diverse rispetto a un banchiere in un ufficio, e queste interazioni avvengono con frequenze differenti. Per mappare questo fenomeno, i ricercatori utilizzano le "matrici di contatto", che sono essenzialmente griglie che contano quante volte persone di una determinata fascia d'età incontrano persone di un'altra fascia d'età in un giorno. Queste griglie sono il motore dietro i modelli informatici che prevedono come un virus possa muoversi attraverso una città o quanto possa essere efficace una campagna di vaccinazione. Per decenni, gli scienziati hanno saputo che i bambini piccoli sono spesso i più vulnerabili all'infezione e i più propensi a trasmetterla, eppure i dati che alimentano questi modelli per i bambini sotto i cinque anni sono stati basati su supposizioni. Negli Stati Uniti, dove la scuola formale inizia tipicamente a cinque anni, non è mai stata condotta un'indagine completa che chiedesse ai genitori esattamente con chi trascorrono il tempo i loro neonati e i loro bambini piccoli. Senza questi dati, i modelli hanno dovuto fare affidamento sulle informazioni del censimento, che trascurano il vasto mondo informale dell'assistenza all'infanzia, lasciando un punto cieco nella nostra comprensione di come le malattie si muovano attraverso i membri più giovani della società.

Un team di ricercatori si è posto l'obiettivo di colmare questa lacuna rivolgendosi a un sondaggio massiccio e rappresentativo a livello nazionale sulle modalità di assistenza all'infanzia negli Stati Uniti. Invece di tirare a indovinare, hanno utilizzato dati dettagliati provenienti dall'Early Childhood Program Participation Survey, che chiede ai tutori dei bambini piccoli esattamente dove vanno i loro figli per l'assistenza, quanti giorni a settimana e quanti altri bambini sono presenti. Combinando questi dati reali sulla frequenza con le linee guida federali sul numero di bambini consentiti in una singola stanza, il team ha costruito un nuovo quadro, più accurato, delle interazioni quotidiane per i bambini dalla prima infanzia fino ai quattro anni. Hanno scoperto che le mappe esistenti del contatto umano mancavano di un pezzo fondamentale del puzzle. Nei vecchi modelli, si stimava che un bambino di un anno avesse meno di un contatto significativo con un altro bambino al giorno. I nuovi dati hanno rivelato che questi stessi bambini interagiscono con i coetanei molto più spesso, con il numero di contatti giornalieri che aumenta significamente con l'avanzare dell'età. Per un bambino di quattro anni in un centro di assistenza, il numero stimato di contatti giornalieri con altri bambini è salito a 3,5, una cifra quasi cinque volte superiore a quanto suggerito dai modelli precedenti per quella fascia d'età.

I ricercatori hanno poi testato cosa accade quando questi nuovi numeri più elevati vengono inseriti in una simulazione al computer di un focolaio di morbillo. Il morbillo è una malattia estremamente contagiosa e il team ha simulato come si sarebbe diffusa in una popolazione di 100.000 persone sotto diversi scenari di vaccinazione. Quando hanno utilizzato le vecchie stime di contatto più basse, i modelli prevedevano che i focolai sarebbero stati più piccoli e meno frequenti. Tuttavia, quando hanno sostituito i dati con i nuovi dati che includevano l'intenso mescolamento tipico dei centri di assistenza, i risultati sono cambiati drasticamente. Le simulazioni hanno mostrato che i focolai sono diventati molto più probabili e, quando si verificavano, diventavano più grandi e infettavano più bambini piccoli. Ciò è stato particolarmente evidente negli scenari in cui i tassi di vaccinazione erano più bassi tra i più piccoli. Lo studio suggerisce che sottostimando la frequenza con cui i bambini piccoli si toccano, giocano e respirano la stessa aria tra loro nei centri di assistenza e nelle cure domiciliari, i modelli precedenti hanno sottostimato il rischio che questi bambini rappresentano per la comunità più ampia e la velocità con cui una malattia potrebbe prendere piede.

Lo studio ha anche evidenziato quanto sia diversificato il panorama dell'assistenza all'infanzia negli Stati Uniti. I ricercatori hanno scoperto che il 64 percento dei bambini sotto i cinque anni riceve una forma regolare di assistenza da parte di qualcuno che non sia il genitore. Questa assistenza si presenta in tre forme principali: un parente che assiste il bambino a casa, un non parente che assiste il bambino a casa, oppure un centro formale. Il tipo di assistenza cambia con la crescita del bambino. I neonati sono assistiti più spesso da parenti a casa, ma quando un bambino raggiunge i tre o quattro anni, la maggioranza si trova in centri formali. Questi centri operano con regole specifiche sulle dimensioni dei gruppi e sul numero di adulti presenti, che i ricercatori hanno utilizzato per calcolare esattamente quanti altri bambini un bambino incontrerebbe probabilmente. Hanno scoperto che in un centro formale, i bambini si mescolano principalmente con altri della loro età, creando stretti cluster di contatto. Al contrario, l'assistenza domiciliare spesso comporta un mix di età più casuale, ma con meno bambini presenti in totale. Tenendo conto di queste strutture specifiche, il team è stato in grado di creare una matrice di contatto che riflette la realtà della giornata di un bambino, piuttosto che una media statistica che ignora l'esistenza della fila per il drop-off degli asili.

Le implicazioni di questo lavoro vanno oltre il solo morbillo. I ricercatori sostengono che qualsiasi malattia che si diffonde attraverso il contatto ravvicinato — come l'influenza, il virus respiratorio sinciziale o il rotavirus — seguirà probabilmente schemi di trasmissione simili che sono stati precedentemente sottostimati. Lo studio non pretende di aver risolto il problema della misurazione di tutto il contatto umano, né suggerisce che i nuovi numeri siano perfetti. I dati provengono da un sondaggio in cui i genitori riferiscono sull'assistenza ai propri figli, e i ricercatori hanno dovuto fare alcune ipotesi su come i bambini siano raggruppati nei centri in cui non avevano osservazione diretta. Tuttavia, la direzione della scoperta è chiara: le vecchie mappe di contatto avevano perso un territorio importante. Aggiungendo i dati mancanti sull'assistenza all'infanzia, i ricercatori hanno dimostrato che i bambini piccoli sono molto più connessi tra loro di quanto pensassimo. Ciò suggerisce che le strategie di sanità pubblica debbano prestare maggiore attenzione a questi contesti, poiché non sono solo luoghi in cui i bambini si ammalano, ma potenzialmente i motori primari che guidano la diffusione dell'infezione nell'intera popolazione. Il lavoro serve da promemoria: per proteggere una comunità, dobbiamo prima comprendere la vita quotidiana dei suoi membri più piccoli e, facendo così, potremmo scoprire che la chiave per fermare un focolaio risiede proprio nei luoghi in cui mandiamo i nostri figli a imparare e giocare.