Jornal de Técnicas Imunológicas e Doenças Infecciosas

Modelação multiescala da dinâmica de transmissão da esquistossomose

Dephney Mathebula

Neste estudo, desenvolvemos um modelo multiescala que integra a dinâmica de transmissão intra-hospedeiro e entre hospedeiros da esquistossomose. Os modelos ligados resultantes são por vezes designados por modelos imunoepidemiológicos. No entanto, ainda não existe um quadro generalizado para ligar a dinâmica intra-hospedeiro e entre hospedeiros das doenças infecciosas. Além disso, para as infecções transmitidas ambientalmente, existe uma lacuna no conhecimento sobre a forma como os factores ambientais alteram muitos aspectos de tais infecções, incluindo a susceptibilidade à dose infecciosa, a persistência da infecção, a disseminação de agentes patogénicos e a gravidade da doença. Neste trabalho, integrámos os submodelos dentro do hospedeiro e entre hospedeiros, identificando as variáveis ​​e parâmetros dentro e entre hospedeiros associados à dinâmica ambiental do patogéneo e, em seguida, concebemos um feedback das variáveis ​​e parâmetros em todo o hospedeiro. intra-hospedeiro e entre hospedeiros utilizando a esquistossomose humana como estudo de caso. Estudamos as propriedades matemáticas do modelo ligado e mostramos que o modelo está epidemiologicamente bem colocado. Utilizando os resultados da análise da expressão do equilíbrio endémico, do número reprodutivo da doença e das simulações numéricas do modelo completo, considerámos adequadamente a influência recíproca dos submodelos ligados dentro do hospedeiro e entre hospedeiros. Esperamos que a estrutura de modelação conceptual aqui desenvolvida seja aplicável a muitas doenças infeciosas transmitidas ambientalmente, para além do sistema específico de doenças da esquistossomose humana aqui considerado.