Spatial and spatiotemporal clustering of the COVID-19 pandemic in Ecuador / Aglomeración espacial y espaciotemporal de la pandemia por COVID-19 en Ecuador

ABSTRACT

Abstract Introduction: In Ecuador, the first COVID-19 case, the disease caused by the SARS-CoV-2 virus, was officially reported on February 29, 2020. As of April 2, the officially confirmed numbers of COVID-19 cases and deaths from it were 3 163 and 120, respectively, that is, a mortality rate of 3.8%. Objective: To identify spatial and spatiotemporal clusters of COVID-19 cases officially confirmed in Ecuador. Materials and methods: Case series study. An analysis of all COVID-19 cases officially confirmed in Ecuador from March 13, 2020 to April 2, 2020 was performed. Relative Risk (RR) of COVID-19 contagion was determined using the discrete Poisson distribution model in the SaTScan software. Clusters were generated using purely spatial and spatiotemporal scan statistics. Significance of each cluster was obtained through 999 iterations using the Monte Carlo simulation, obtaining the most probable random model. Results: As of April 2, spatiotemporal clustering allowed identifying two clusters in Ecuador, a main cluster in the Guayas province (area 15 430 km2; population 3.6 million inhabitants; RR 7.08; p<0.000001; calculated annual incidence 1700 cases / 100 000 people) and a secondary cluster in the Pichincha province (area 88 904 km2; population 7.1 million; RR 0.38; p<0.000001; calculated annual incidence 737 cases / 100 000 people.) Conclusions: The implementation of COVID-19 mitigation strategies should be focused on areas of high transmission risk; therefore, spatial, and spatiotemporal clustering with SaTScan can be extremely useful for the early detection and surveillance of COVID-19 outbreaks.

RESUMEN

Resumen Introducción. En Ecuador el primer caso de COVID-19, la enfermedad causada por el virus SARS-CoV-2, fue reportado oficialmente el 29 de febrero del 2020, y para el 2 de abril, las cifras oficiales de casos confirmados y de muertes ascendían a 3 163 y 120, respectivamente, con una tasa de mortalidad del 3.8% Objetivo. Identificar aglomerados espaciales y espaciotemporales de los casos de COVID-19 confirmados oficialmente en Ecuador. Materiales y métodos. Estudio de series de casos. Se analizaron todos los casos de COVID-19 confirmados oficialmente en Ecuador entre el 13 de marzo y el 2 de abril de 2020. El riesgo relativo (RR) de contagio se determinó en el programa SaTScan de acuerdo con el modelo de probabilidad discreta de Poisson, las aglomeraciones espaciales y espaciotemporales se detectaron con la estadística de rastreo espacial y la significancia estadística de cada aglomerado se determinó mediante 999 iteraciones usando la simulación Monte Carlo, obteniéndose el modelo aleatorio más probable. Resultados. Al 2 de abril, mediante la aglomeración espaciotemporal, fue posible identificar dos aglomerados en Ecuador, uno principal centrado en la provincia de Guayas (superficie 15 430 km2, población 3,6 millones de habitantes, RR 7.08; p<0.000001 e incidencia anual calculada 1 700 casos/100 000 habitantes) y uno secundario centrado en la provincia de Pichincha (superficie 88 904 km2, población 7.1 millones de habitantes, RR 0.38, p<0.000001 e incidencia anual calculada 737 casos/100 000 habitantes). Conclusiones. La implementación de las estrategias de mitigación del COVID-19 se debe enfocar en áreas de alto riesgo de transmisión; por tanto, los datos sobre aglomerados espaciales y espaciotemporales obtenidos con el programa SatScan pueden ser de gran utilidad en la detección temprana y vigilancia sanitaria de focos de COVID-19.