Cómo el Big Data ha ayudado a hacer frente a la Covid-19

La injerencia de las nuevas tecnologías en el ámbito médico, clínico y de la investigación, ha comportado un salto cualitativo en el modo de cómo se presta asistencia sanitaria, cómo se llevan a cabo los estudios clínicos y de qué forma se desarrollan las investigaciones sobre enfermedades, medicamentos o vacunas. 

Han sido muchas las tecnologías que han contribuido a este avance. Sin embargo, hay una que destaca entre el resto por su gran versatilidad y utilidad: el Big Data.

 El Big Data es aquella tecnología que permite recopilar y analizar un gran volumen de datos para poder extraer, de entre todos ellos, información relevante. 

A simple vista, puede parecer un mecanismo bastante sencillo. Pero, esta tecnología, se encarga de procesar una ingente cantidad de información y datos complejos que no podrían ser gestionados a través de otras herramientas convencionales de procesamiento.

Todas aquellas entidades que forman parte del sector salud -como hospitales, clínicas médicas, centros de investigación, o asociaciones y fundaciones- generan diariamente un enorme volumen de datos e información que, hasta no hace mucho, se almacenaba en papel. 

La mayoría de los datos son considerados como “estáticos” o “estructurados”. Por ejemplo, el nombre del paciente, su edad, o los resultados de alguna prueba realizada en un laboratorio. Toda esta información puede ser almacenada, analizada y consultada de forma sencilla a través de mecanismos de gestión simples –como una tabla de datos en Excel-.

La complejidad proviene de los datos “no estructurados”, entre los que encontramos:

• Datos relacionados con un seguimiento periódico.
• Notas manuscritas de los profesionales.
• Radiografías.
• Escáneres.
• Resonancias.
• Y un largo etcétera.

Gracias a la capacidad del Big Data para asimilar y procesar datos estructurados y no estructurados, se ha podido avanzar muchísimo en el campo de la atención primaria y la investigación médica, así como en el ámbito epidemiológico. 

Los modelos matemáticos epidemiológicos para predecir y estudiar la evolución de enfermedades han sido utilizados desde hace mucho tiempo. En 1918 fueron empleados para investigar la aparición y evolución de la Gripe Española. Una de las epidemias más devastadoras de toda la historia. 

Más de 100 años después, estos modelos se siguen aplicando, aunque su sistema de funcionamiento es mucho más complejo. 

El Big Data ha permitido mejorar los resultados y eficacia de los modelos epidemiológicos tradicionales, los cuales se siguen utilizando como base para la creación de algoritmos inteligentes. 

Estos algoritmos, presentes en el Big Data y en otros dispositivos complementarios, permiten una optimización, análisis y clasificación mucho más rápida y eficaz. Por ello, esta tecnología se ha convertido en una de las más precisas para llevar a cabo estudios en los que se deba tener en cuenta múltiples datos, factores e información. Este es el caso del ámbito epidemiológico. 

En esta pandemia, el Big Data ha demostrado ser tremendamente útil. Ha ayudado a crear modelos predictivos fiables y desarrollando nuevas herramientas para hacer frente a la Covid-19. 

El Big Data ha sido una de las tecnologías que mayor utilidad ha demostrado en esta pandemia, junto con la Inteligencia Artificial. 

Gracias a ellas, se han creado dispositivos y sistemas inteligentes que han contribuido en la lucha contra este nuevo virus. 

Las aplicaciones móviles de rastreo han cumplido un papel fundamental en el control de la expansión del virus: 

• Alertando al usuario si ha estado en contacto con un positivo.
• Identificando aquellas zonas que presentan una mayor tasa de contagios. 

Estas apps se basan en el análisis de diferentes datos para poder identificar, rápidamente, las personas que han podido estar en contacto con un positivo. De esta manera, potencian la capacidad de respuesta ante un posible contagio y frenan la cadena de transmisión del virus. 

Países como China o Corea del Sur han desarrollado aplicaciones que acceden a datos personales, como los de localización o identificación del usuario. Por otro lado, y respetando las políticas de protección de datos vigentes en territorio europeo, algunos países de la Unión Europea -como España con Radar Covid-19 – han diseñado aplicaciones de rastreo que permiten cumplir las mismas funciones sin acceder a datos personales del usuario (utilizando la tecnología Bluetooth Low Energy). 

A raíz de la aparición de la Covid-19 se ha disparado el número de estudios que buscan entender su comportamiento, así como encontrar una vacuna y tratamiento.

Según la revista Science¹, desde enero de 2020, se han publicado más de 23.000 estudios científicos sobre la Covid-19 y sus efectos en la salud de las personas. Una cifra que va en aumento cada día. 

Como proyecto pionero, destaca la investigación que está llevando a cabo un grupo de investigadores del del Laboratorio Nacional de Oak Ridge, en Estados Unidos, perteneciente al Departamento de Energía.

Estos investigadores están utilizando el superordenador Summit. Es el ordenador con mayor capacidad de procesamiento de datos del mundo. Está siendo utilizado para encontrar medicamentos existentes que puedan ser útiles para combatir la infección. Asimismo, es capaz de identificar nuevos compuestos que puedan emplearse como tratamiento contra el virus. 

Gracias a esta gran capacidad de procesamiento de datos, con un rendimiento máximo de 200 petaflops -potencia mayor a la de un millón de ordenadores portátiles-, los investigadores han podido simular hasta 8.000 compuestos en un sólo día. 

Así pues, este potente dispositivo basado en el empleo del Big Data, ofrece la posibilidad de analizar miles de variables en un tiempo reducido. De este modo crea modelos y simulaciones para ayudar a encontrar las respuestas que tanto necesitamos.

Muchos científicos, investigadores y médicos de todo el mundo están recopilando numerosa información sobre los efectos de la Covid-19, así como su comportamiento y evolución. 

En este sentido, observamos diferentes proyectos encaminados a desentrañar los secretos de este nuevo virus. 

Destaca el estudio COVID-19 Host Genetics Initiative llevado a cabo por los investigadores de la Universidad de Toronto -Canadá-. En él, se han analizado datos de más de 375.000 personas contagiadas, procedentes de diferentes partes del mundo. 

Esta investigación pretende determinar si factores como la latitud, temperatura o humedad ambiental, pueden producir cambios en el comportamiento del virus. 

Por otro lado, un grupo de investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) ha creado un nuevo sistema para predecir cuál será la evolución de la infección en pacientes ingresados. 

Este sistema, que combina el Big Data y la Inteligencia Artificial, es capaz de procesar miles de datos –tales como síntomas, comorbilidades o resultados de pruebas de laboratorio- para ofrecer un pronóstico personalizado de cada paciente. De esta manera, se puede saber con antelación cuál va a ser el devenir de la infección y cómo va a responder a la misma el cuerpo del paciente.

Sin duda, el Big Data es una de las tecnologías que más nos ha ayudado a avanzar en la lucha contra el Covid-19, promoviendo el desarrollo de nuevos sistemas de investigación para paliar los efectos de este virus y lograr acabar con él. 

Jeffery Brainard. Scientists are drowning in COVID-19 papers. Can new tools keep them afloat?. Science [Internet]. 2020 [citado 23 Nov 2020]. Disponible en: https://www.sciencemag.org/news/2020/05/scientists-are-drowning-covid-19-papers-can-new-tools-keep-them-afloat

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