SARS-CoV-2 infections and its determinants among students in a setting of Sentinel Schools from Catalonia, Spain

Abstract

Aquesta tesi doctoral va tenir com a objectiu estimar l'ocurrència de SARS-CoV-2 identificant els seus determinants entre els estudiants i el personal durant les diferents fases de la pandèmia, monitoritzar les taxes de vacunació entre els participants de l'estudi, investigar les raons clau i els determinants associats amb els dubtes sobre la vacuna COVID-19 i avaluar l'impacte al benestar psicològic dels adolescents per identitat de gènere, descrivint les estratègies d'afrontament adoptades per gestionar la crisi de salut i la seva associació amb la salut mental autopercebuda. Es va fer un estudi transversal i longitudinal. Recopilem dades sobre característiques sociodemogràfiques i epidemiològiques, contactes, coneixements, actituds i comportaments respecte al COVID-19, acceptació de la vacuna i aspectes de salut mental a través d'un qüestionari autoaplicat i fem proves ràpides d'anticossos i antígens per a la detecció del SARS- CoV-2 mitjançant mostres de sang i nasals. S'hi van incloure 4.533 estudiants i 1.158 personal escolar de 23 escoles. Descrivim els resultats estratificats per grup dedat i sexe i ajustats per edat i centre educatiu. Es van utilitzar models de regressió logística univariats i multivariats, models logístics mixtos, una anàlisi de classes latents i una addició per eliminació i substitució, un algorisme de machine learning. La seroprevalença bruta inicial del SARS-CoV-2 va ser del 14% i 22% i la prevalença de la infecció activa va ser del 0,7% i 1,1% per als estudiants i el personal, respectivament. La incidència general va ser de 2,73 per 100 persones. Les variables socioeconòmiques, de coneixement, percepció i contactes de risc es van associar positivament a les infeccions per SARS-CoV-2. El contacte estret va ser un factor de risc, mentre que el nivell socioeconòmic més alt i el compliment de les mesures sanitàries van ser protectors. La taxa de vacunació contra la COVID-19 va assolir el 71% en estudiants menors de 16 anys i 96% en estudiants més grans de 16 anys. L'acceptabilitat entre els estudiants no vacunats va ser del 41% i el 21% a l'octubre i el gener, respectivament. La preocupació pels efectes secundaris, el desenvolupament ràpid, necessitat de més informació, infecció prèvia, percepció de risc i l'ús de teràpies alternatives com l'homeopatia van impactar més sobre la decisió de vacunar-se. La COVID-19 va impactar més a la salut mental de les nenes en relació amb els nens, 37% i 18%, respectivament. Les principals emocions reportades van ser la preocupació i l'avorriment. Les estratègies d'afrontament positives es van associar amb una salut mental millor entre les nenes, mentre hàbits poc saludables es van associar amb el seu empitjorament tant per a les nenes com per als nens. A l'estudi pilot es van registrar 189 absències escolars, 62 (33%) relacionades amb motius de salut. Es van trobar subgrups de malalties similars a la influença, amb una associació significativa i positiva amb les absències escolars. L'aportació més important d'aquest estudi va ser reunir evidència sobre la dinàmica de transmissió del SARS-CoV-2 i sobre l'eficàcia dels protocols sanitaris implementats a les escoles. Aquestes evidències van ser útils per garantir el funcionament segur de les escoles. Monitoritzar la reticència a les vacunes entre adolescents, nens i els seus pares ha estat important per comprendre com actuen els diferents determinants multinivell. Aquest estudi també va demostrar l'impacte negatiu de la pandèmia als adolescents i especialment a les nenes, i aquest seguiment és útil per millorar el desenvolupament d'estratègies d'afrontament saludables durant crisis de salut com la COVID-19, incloent-hi una nova perspectiva de gènere a futures intervencions. Finalment, les troballes de l'estudi pilot es poden aplicar per comprendre les raons de les absències escolars, oferint una oportunitat per a una acció ràpida.

Esta tesis doctoral tuvo como objetivo estimar la ocurrencia de SARS-CoV-2 identificando sus determinantes entre los estudiantes y personal durante las diferentes fases de la pandemia, monitorear las tasas de vacunación entre los participantes del estudio, investigar las razones clave y los determinantes asociados con las dudas sobre la vacuna COVID-19 y evaluar la impacto en el bienestar psicológico de los adolescentes por identidad de género, describiendo las estrategias de afrontamiento adoptadas para gestionar la crisis de salud y su asociación con la salud mental autopercibida. Se realizó un estudio transversal y longitudinal. Recopilamos datos sobre características sociodemográficas y epidemiológicas, contactos, conocimientos, actitudes y comportamientos respecto al COVID-19, aceptación de la vacuna y aspectos de salud mental a través de un cuestionario autoaplicado y realizamos pruebas rápidas de anticuerpos y antígenos para la detección del SARS-CoV-2 mediante muestras de sangre y nasales. Se incluyeron 4.533 estudiantes y 1.158 personal escolar de 23 escuelas. Describimos los resultados estratificados por grupo de edad y sexo y ajustados por edad y centro educativo. Se utilizaron modelos de regresión logística univariados y multivariados, modelos logísticos mixtos, un análisis de clases latentes y una adición por eliminación y sustitución, un algoritmo de machine learning. La seroprevalencia bruta inicial del SARS-CoV-2 fue del 14% y 22% y la prevalencia de la infección activa fue del 0,7% y 1,1% para los estudiantes y el personal, respectivamente. La incidencia general fue de 2,73 por 100 personas. Las variables socioeconómicas, de conocimiento, percepción y contactos de riesgo se asociaron positivamente con las infecciones por SARS-CoV-2. El contacto estrecho fue un factor de riesgo, mientras que el nivel socioeconómico más alto y el cumplimiento de las medidas sanitarias fueron protectores. La tasa de vacunación contra la COVID-19 alcanzó el 71% en estudiantes menores de 16 años y 96% en estudiantes mayores de 16 años. La aceptabilidad entre los estudiantes no vacunados fue del 41% y 21% en octubre y enero, respectivamente. La preocupación por los efectos secundarios, el rápido desarrollo, necesidad de más información, infección previa, percepción de riesgo y el uso de terapias alternativas como la homeopatía impactaron más sobre la decisión de vacunarse. La COVID-19 impactó más en la salud mental de las niñas en relación con los niños, 37% y 18%, respectivamente. Las principales emociones reportadas fueron la preocupación y el aburrimiento. Las estrategias de afrontamiento positivas se asociaron con una mejor salud mental entre las niñas, mientras hábitos poco saludables se asociaron con su empeoramiento tanto para las niñas como para los niños. En el estudio piloto se registraron 189 ausencias escolares, 62 de ellas (33%) relacionadas con motivos de salud. Se encontraron subgrupos de enfermedades similares a la influenza, con una asociación significativa y positiva con las ausencias escolares. El mayor aporte de este estudio fue reunir evidencia sobre la dinámica de transmisión del SARS-CoV-2 y sobre la eficacia de los protocolos sanitarios implementados en las escuelas. Estas evidencias fueron útiles para garantizar el funcionamiento seguro de las escuelas. Monitorear la reticencia a las vacunas entre adolescentes, niños y sus padres ha sido importante para comprender cómo actúan los diferentes determinantes multinivel. Este estudio también demostró el impacto negativo de la pandemia en los adolescentes y especialmente en las niñas, y este seguimiento es útil para mejorar el desarrollo de estrategias de afrontamiento saludables durante crisis de salud como la COVID-19, incluyendo una nueva perspectiva de género en futuras intervenciones. Finalmente, los hallazgos del estudio piloto se pueden aplicar para comprender las razones de las ausencias escolares, ofreciendo una oportunidad para una acción rápida o simplemente para monitorear la situación de salud escolar.

The Sentinel Schools Network of Catalonia project was designed to monitor and evaluate the scenarios related to COVID-19 public health emergency in Catalonia's school population, gathering evidence to inform health and education protocols to control of SARS-CoV-2 infection in schools.This doctoral tesis aimed to estimate occurrence of SARS-CoV-2 identifying their determinants among students and school staff during different phases of the pandemic, monitoring vaccination rates, investigate the key reasons and determinants associated with COVID-19 vaccine hesitancy among the students and parents and evaluate the impact of the pandemic on the adolescents psychological wellbeing, describing coping strategies adopted to manage the health crisis and their association with self-perceived mental health. We performed a cross-sectional and longitudinal studies. We collected data about sociodemographic and epidemiologic characteristic, contact patterns, knowledge, actituds and behaviors regarding COVID-19, vaccine acceptance and mental health aspects through a self-applied questionnaire and we perform antibody and antigen rapid tests for SARS-CoV-2 detection using blood and nasal samples. Were included 4,533 students and 1,158 school staff from 23 schools. We describe the results stratified by age group and sex and adjusted by aged and school. Univariate and multivariate logistic regression models, logistic mixed models, a Latent Class Analysis and a Deletion Substitution Addition, a machine learning algorithm were performed. The initial crude SARS-CoV-2 seroprevalence was 14.8% and 22% and active infection prevalence was 0.7% and 1.1% for students and staff respectively. The incidence was 2.73 per 100 person-month. Socioeconomic, self-reported knowledge, risk perceptions and contact pattern variables were positively associated with SARS-CoV-2 infections. Close contact was a risk factor while highest socioeconomic status level and compliance with sanitary measures was protective. The vaccination rate against COVID-19 reached 70.8% in students under 16 years and 95.8% in students over 16 years at the end of the study project. The acceptability among unvaccinated students was 40.9% and 20.8% in October and January, respectively. The key reason to vaccine hesitancy were concern about side effects, insufficient research, rapid development, necessity for more information, previous infection, risk perception and use of alternative therapies as homeopathy. The impact of COVID-19 in mental health was higher in girls than boys, 36.9% and 17.8%, respectively, and the main emotions reported were worried and boredom. Positive coping strategies was associated with less adverse mental health among girls, whereas unhealthy habits were associated with worsening of mental health for both girls and boys. In the pilot study were registered 189 school absence, 62 of them (32.8%) related to health reasons. Subgroups of influenza-like illness were founded such as a significantly and positively association with school absences. The major contribution of this study was to provide evidence about the transmission dynamic of SARS-CoV-2 and evaluate the sanitary protocols implemented avoid spread in schools. These evidences were useful to keep the schools open safely. In the same way monitoring vaccine hesitancy among adolescents, children and their parents has been important to understand how act different multilevel determinants. This study also demonstrated the negative impact of the pandemic on adolescents and especially on girls, and this monitoring are useful to improve development of healthy coping strategies during health crises like COVID-19, including new perspective as gender in future interventions. Finally, the findings of the syndromic pilot study could help us to understand reasons to school absences, offering an opportunity for quick action, or simply for monitoring school health situation.