Global Efficiency Assessment in COVID-19 Contagion Control and Treatment

Abstract

In the global response to the COVID-19 pandemic, countries aimed to reduce morbidity and mortality by enhancing contagion control and treatment efficiency. Efficiency levels varied significantly across countries due to differences in resources, intervention strategies, and contextual factors. This study analyzes 144 WHO member countries to classify them based on preparedness and resources, measure efficiency in contagion control and treatment, and identify determinants of efficiency. A three-stage approach was applied. First, countries were clustered using the k-means algorithm based on development-related indicators, including the Human Development Index, Statistical Performance Index, and Global Health Security Index. Second, contagion control and treatment efficiency were assessed using Data Envelopment Analysis. For contagion control efficiency, input variables included non-pharmaceutical and pharmaceutical interventions, with cases per million as the output. Treatment efficiency was evaluated using health expenditure, hospital beds, and health workforce as inputs, and case fatality rate as the output. Finally, Classification and Regression Trees and Random Forest algorithms were used to determine variables influencing efficiency. The clustering process resulted in two country groups. Findings reveal that health expenditure, urban population percentage, and GDP per capita were significant variables for contagion control efficiency in the first cluster, while testing rates, health expenditure, and GDP per capita were important in the second cluster. For treatment efficiency, land borders, vaccination rates, and GDP per capita emerged as key influencing factors. These findings identify key drivers of efficiency and offer practical guidance for countries to enhance their preparedness and adapt strategies for future global health crises. En la respuesta mundial a la pandemia de COVID-19, los pa & iacute;ses buscaron reducir la morbilidad y la mortalidad mejorando el control del contagio y la eficiencia del tratamiento. Los niveles de eficiencia variaron significativamente entre pa & iacute;ses debido a las diferencias en recursos, estrategias de intervenci & oacute;n y factores contextuales. Este estudio analiza 144 pa & iacute;ses miembros de la OMS para clasificarlos seg & uacute;n su preparaci & oacute;n y recursos, medir la eficiencia en el control del contagio y el tratamiento, e identificar los determinantes de la eficiencia. Se aplic & oacute; un enfoque de tres etapas. En primer lugar, se agruparon los pa & iacute;ses utilizando el algoritmo k-medias basado en indicadores relacionados con el desarrollo, incluyendo el & Iacute;ndice de Desarrollo Humano, el & Iacute;ndice de Desempe & ntilde;o Estad & iacute;stico y el & Iacute;ndice de Seguridad Sanitaria Mundial. En segundo lugar, se evalu & oacute; el control del contagio y la eficiencia del tratamiento mediante el An & aacute;lisis Envolvente de Datos. Para la eficiencia del control del contagio, las variables de entrada incluyeron intervenciones farmac & eacute;uticas y no farmac & eacute;uticas, con casos por mill & oacute;n como resultado. La eficiencia del tratamiento se evalu & oacute; utilizando el gasto en salud, las camas hospitalarias y el personal sanitario como entradas, y la tasa de letalidad como resultado. Finalmente, se utilizaron & aacute;rboles de clasificaci & oacute;n y regresi & oacute;n y algoritmos de bosque aleatorio para determinar las variables que influyen en la eficiencia. El proceso de agrupamiento dio como resultado dos grupos de pa & iacute;ses. Los resultados revelan que el gasto en salud, el porcentaje de poblaci & oacute;n urbana y el PIB per c & aacute;pita fueron variables significativas para la eficiencia del control del contagio en el primer grupo, mientras que las tasas de pruebas diagn & oacute;sticas, el gasto en salud y el PIB per c & aacute;pita fueron importantes en el segundo. Para la eficiencia del tratamiento, las fronteras terrestres, las tasas de vacunaci & oacute;n y el PIB per c & aacute;pita resultaron ser factores clave de influencia. Estos resultados identifican los principales impulsores de la eficiencia y ofrecen orientaci & oacute;n pr & aacute;ctica para que los pa & iacute;ses mejoren su preparaci & oacute;n y adapten sus estrategias ante futuras crisis sanitarias mundiales.