Predicción del riesgo de importación de dengue en Brasil usando aprendizaje profundo y redes de movilidad

Por qué importa rastrear los viajes con dengue

El dengue se está propagando por todo el mundo, y Brasil es uno de los países más afectados. Pero el dengue no se mueve sólo con los mosquitos; también viaja con las personas cuando se desplazan de una ciudad a otra. Este estudio plantea una pregunta sencilla pero vital: ¿podemos pronosticar semana a semana dónde es más probable que viajeros infectados lleven el dengue a continuación en todo Brasil? La respuesta podría ayudar a los responsables sanitarios a actuar antes de que los brotes se disparen, observando no sólo los casos locales, sino también cómo el movimiento humano reconfigura el riesgo en el territorio.

Una nueva forma de ver el riesgo en movimiento

Los autores construyen un marco de predicción que funciona en dos etapas. Primero, estiman cuántos casos de dengue verá cada uno de los 5.570 municipios de Brasil en el futuro cercano, utilizando un modelo de aprendizaje profundo que aprende a partir de 14 años de informes semanales de casos y de las condiciones climáticas locales. Segundo, incorporan esas predicciones a una red detallada que describe cómo se mueve la gente entre ciudades por carretera, río y aire. Al combinar “cuántas infecciones es probable que haya aquí” con “qué tan fuertemente está conectado este lugar con otros”, el sistema estima cuánta presión de dengue es probable que reciba cada ciudad desde otras localidades, creando un mapa dinámico del riesgo de importación a lo largo de 2024.

Observando olas estacionales a lo largo de un país vasto

Cuando los investigadores analizan las 27 unidades federativas de Brasil a lo largo del tiempo, observan fuertes olas estacionales: la actividad del dengue suele aumentar entre febrero y mayo, aunque el momento y la intensidad varían notablemente según la región y el año. Las previsiones para 2024 apuntan a un repunte nacional excepcionalmente grande, con cargas especialmente elevadas en el Sudeste y en partes del Norte. Estos patrones importan porque una región con casos en aumento al inicio de la temporada puede convertirse en una fuente potente, enviando viajeros infectados a lo largo de corredores de transporte hacia lugares que aún no han alcanzado su pico. El marco hace visibles estas relaciones de “aguas arriba” y “aguas abajo”, en lugar de tratar a cada estado como una isla aislada.

Mapeando autopistas invisibles de infección

Utilizando la red de movilidad, el estudio revela vías complejas por las que fluye el riesgo de dengue entre ciudades. La presión de importación crece rápidamente desde finales del verano hasta el otoño, y luego disminuye, reflejando la temporada habitual pero añadiendo un matiz espacial: algunas ciudades se sitúan en encrucijadas. Grandes centros urbanos y nodos de tránsito en São Paulo, Río de Janeiro, Goiás, el Distrito Federal y otras regiones muestran una presión entrante persistentemente alta. Algunos de estos centros también envían grandes cantidades de riesgo hacia afuera, formando corredores densos de intercambio bidireccional, mientras que localidades más remotas —especialmente en partes de la Amazonia y del extremo Sur— permanecen relativamente aisladas.

Fuentes, sumideros y dependencias ocultas

Al comparar cuánto riesgo exporta una ciudad frente a cuánto importa, los autores identifican ciudades “fuente” que impulsan la propagación nacional y ciudades “sumidero” que principalmente reciben infecciones de otros lugares. Aproximadamente dos tercios de los municipios se comportan como sumideros, mientras que una minoría de áreas urbanas muy conectadas actúan como fuentes potentes. A nivel estadual, algunos lugares, como São Paulo y Minas Gerais, son en gran medida autosuficientes: la mayor parte de su presión de importación proviene de su propio territorio. Otros, como el Distrito Federal o ciertos estados del norte, dependen en gran medida de unos pocos proveedores externos de riesgo. Este panorama de fuentes y sumideros destaca dónde el control aguas arriba podría reducir con mayor eficacia los brotes aguas abajo.

Convertir predicciones en acción

Para los responsables de salud pública, el mensaje clave es que mirar sólo los recuentos locales de casos pierde una parte importante de la historia. Una ciudad con baja incidencia actual pero con fuertes conexiones entrantes desde zonas de alta carga puede estar al borde de un brote futuro, especialmente si su clima y sus poblaciones de mosquitos son favorables. El marco no intenta modelar cada detalle de la biología del mosquito o del comportamiento humano; en cambio, separa con claridad dos piezas del riesgo: la presión externa por infecciones entrantes y las condiciones locales que determinan si esas infecciones desatarán una epidemia. Al actualizar estos mapas de importación en casi tiempo real, el enfoque ofrece una forma práctica de priorizar la vigilancia, coordinar respuestas entre estados y, en principio, extender herramientas similares a otras enfermedades que viajan con el movimiento humano.

Cita: Chen, X., Moraga, P. Forecasting of dengue importation risk in Brazil using deep learning and mobility networks. npj Digit. Public Health 1, 11 (2026). https://doi.org/10.1038/s44482-026-00015-9

Palabras clave: predicción del dengue, movilidad humana, salud pública en Brasil, aprendizaje profundo, riesgo de importación de enfermedades