Heróis de dados na guerra contra o SARS-CoV-2: como a comunidade de código aberto respondeu ao surto

O novo surto de coronavírus provocou uma resposta sem precedentes da comunidade de tecnologia.

Projetos de código aberto relacionados ao COVID-19 estão surgindo em todo o mundo, destinados não apenas a ajudar a espalhar informações vitais para o mundo, mas também a contribuir para a pesquisa clínica em andamento.

GISAID

Um desses heróis de dados, chamado GISAID (uma iniciativa liderada pelo governo alemão), está hospedando os dados genômicos do SARS-CoV-2. Em outras palavras, o genoma do novo vírus agora é de código aberto para qualquer um baixar e pesquisar na esperança de que novas soluções sejam apresentadas.

Qualquer pesquisador de qualquer lugar do mundo pode postar ou baixar os dados genômicos sobre o vírus nesta plataforma. Disponibilizar essas informações on-line e permitir que novos dados sejam adicionados de todo o mundo fornece informações importantes sobre como o vírus se espalha e sofre mutações.

Próxima cepa

Nextstrain é um projeto de código aberto que usa dados disponíveis publicamente para “ajudar a compreensão epidemiológica e melhorar a resposta a surtos”, na evolução de vírus e bactérias, incluindo o novo coronavírus. O projeto usou recentemente os dados compartilhados na plataforma GISAID para conectar casos de COVID-19 com base nos dados genéticos.

GitHubGenericName

Outra plataforma onde os projetos relacionados ao coronavírus são postados diariamente é o Github.

No momento da redação deste artigo, aqui estão alguns dos projetos que estão assumindo a liderança:

1. Repositório de dados COVID-19 – 2019 Novel Coronavirus COVID-19 (2019-nCoV)

Este repositório de dados foi criado para apoiar novos projetos e é liderado pelo Johns Hopkins University Center for Systems Science and Engineering (JHU CSSE).

Ele fornece dados de séries temporais para o COVID-19 e os dados são agregados de várias fontes confiáveis, incluindo organizações de saúde internacionais e nacionais, como:

Organização Mundial da Saúde (OMS), DXY.cn, BNO News, Comissão Nacional de Saúde da República Popular da China (NHC), China CDC (CCDC), Departamento de Saúde de Hong Kong, Governo de Macau, CDC de Taiwan, CDC dos EUA, Governo de Canadá, Departamento de Saúde do Governo da Austrália, Centro Europeu de Prevenção e Controle de Doenças (ECDC), Ministério da Saúde de Cingapura (MOH), Ministério da Saúde da Itália, 1Point3Arces e WorldoMeters.

Este projeto fornece conjuntos de dados que são usados ​​por muitos outros projetos incríveis (incluindo os abaixo), divulgando informações vitais úteis na “guerra” contra o coronavírus.

2. CHIME - O Modelo de Impacto Hospitalar COVID-19 para Epidemias

Desenvolvido pela Predictive Healthcare @ Penn Medicine, o aplicativo CHIME simula o contágio durante a pandemia do COVID. Ele usa dados como o número de pacientes internados diariamente, admissões em UTI, pacientes que necessitam de ventilação, para permitir que hospitais e departamentos de saúde planejem e organizem suas capacidades e recursos.

3. Abra o COVID-19

Este projeto é inspirado no conjunto de dados da Johns Hopkins e contém dados históricos relacionados à disseminação do vírus em todo o mundo. Ele é usado para gerar mapas e gráficos, destacando as regiões mais afetadas do mundo.

4. Cenários COVID-19

Iniciado pelo grupo de pesquisa de Richard Neher no Biozentrum, University of Basel (Basileia, Suíça), este projeto ajuda a gerar projeções de surtos. Semelhante ao projeto da Penn Medicine, as projeções COVID-19 usam o modelo SIR (Susceptible, Infected, Recovered), uma técnica de modelagem, para medir a tensão do surto no sistema médico e propor soluções de mitigação. Este projeto usa parâmetros populacionais, epidemiológicos e clínicos para determinar o provável curso de evolução dos casos de COVID-19.

5. corona-cli

Outra grande iniciativa no GitHub que fornece dados COVID-19, em formato tabular, diretamente na linha de comando, e permite consultas refinadas.

6. Detector COVID-19 usando Visão Computacional e Aprendizado Profundo

Ainda em seu início, este projeto visa ajudar a diagnosticar COVID-19 em radiografias de tórax. O modelo de IA ainda está sendo desenvolvido com a ajuda de um grande grupo de especialistas da comunidade médica e de IA de código aberto.

O projeto inclui um aplicativo destinado a:

1. Detectar sinais de alarme
2. Alivie a carga do sistema de saúde redirecionando os pacientes de baixo risco para sites com informações confiáveis ​​sobre cuidados de saúde e redirecionando os pacientes de alto risco para o centro médico mais próximo.
3. Servir como geradores de informações em tempo real.
4. Mantenha vínculos estreitos com as autoridades de saúde e gere informações epidemiológicas úteis.

7. Projeto de Hardware – CITI – OpenLung

Ainda em desenvolvimento está outro projeto que propõe um “design de ventilador mecânico de código aberto, baixo custo, baixo recurso e implantação rápida que utiliza um Ambu-bag como componente principal”.

A equipe por trás do projeto publicou os materiais e etapas necessárias para construir ventiladores DIY. O objetivo do projeto é ajudar a desenvolver um ventilador acessível e seguro para ser usado por profissionais médicos.

A ideia é que qualquer pessoa consiga baixar os planos do projeto OpenLung e construir um ventilador. Antes de começar a construir um, saiba que este projeto ainda está em andamento e a segurança deste hardware ainda será testada!

Grandes contribuidores de tecnologia

A grande tecnologia também é muito ativa na luta contra o vírus. Elon Musk e Tesla recentemente doaram 50.000 máscaras N95 e capacetes PAPR para a UW Medicine em Washington.

A Tesla também anunciou recentemente seus planos de se juntar à GM para construir ventiladores e suprimentos de máscaras.

O DeepMind AI do Google, particularmente o sistema AlphaFold, foi implantado para estudar as estruturas da proteína COVID-19 e, esperançosamente, reduzir a propagação do vírus.

O WhatsApp anunciou o lançamento de um Centro de Informações sobre Coronavírus, em colaboração com a OMS, UNICEF e PNUD, para fornecer orientação a profissionais de saúde, educadores, empresas locais, organizações sem fins lucrativos e governos locais que usam o aplicativo para se comunicar.

Achim Steiner, do Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento (PNUD), declarou que “Obter informações atualizadas sobre o COVID-19 para as comunidades locais em todo o mundo é uma parte crítica dos esforços da comunidade internacional para conter a propagação do vírus. (…) Parcerias com empresas do setor privado, como o WhatsApp, ajudarão a levar essas informações vitais e em tempo real da Organização Mundial da Saúde e autoridades locais de saúde para bilhões de usuários em todo o mundo.”

Por que todos esses projetos são importantes?

A lista acima não é exaustiva. Mais projetos de código aberto incríveis estão ganhando vida todos os dias. Pessoas de todo o mundo estão se unindo para travar uma guerra contra um “inimigo” comum. Essa transparência e colaboração é uma coisa linda de se testemunhar e é verdadeiramente sem precedentes na história da humanidade!

Para a comunidade médica, esses projetos de código aberto significam que os cientistas podem analisar rapidamente amostras genéticas de pacientes de todo o mundo. O amplo compartilhamento de dados permite que a comunidade médica se mova mais rápido do que nunca para entender o vírus e apresentar soluções para contê-lo e, eventualmente, curá-lo.

Para a população em geral, esses projetos podem ser uma fonte de conforto, pois contam com dados de fontes confiáveis. Não se apresse em interpretar as notícias e tirar conclusões precipitadas. Em vez disso, retire os aspectos positivos dessas iniciativas. Graças a muitos heróis de dados desconhecidos, os pesquisadores estão se movendo mais rápido do que nunca, o resto de nós está mais bem informado e os avanços estão chegando. A esperança vive!

Quer fazer parte de um projeto significativo para lidar com a crise do COVID-19? Confira qualquer um dos projetos acima ou Help With COVID 19 — uma câmara de compensação para projetos e voluntários que desejam ajudar na crise do COVID-19.