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Adaptando un Modelo Basado en Agentes de la Propagación de Enfermedades Infecciosas en un Condado Irlandés a COVID-19

Autores: Hunter, Elizabeth; Kelleher, John D.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 9

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las dinámicas que conducen a la propagación de una enfermedad infecciosa a través de una población pueden caracterizarse como un sistema complejo. Una forma de modelar dicho sistema, con el fin de mejorar la preparación y aprender más sobre cómo una enfermedad infecciosa, como COVID-19, podría propagarse a través de una población, es el modelado epidemiológico basado en agentes. Cuando una pandemia es causada por una enfermedad emergente, se necesita tiempo para desarrollar un modelo completamente nuevo que capture la complejidad del sistema. En este artículo, discutimos la adaptación de un modelo existente basado en agentes para la propagación del sarampión en Irlanda para simular la propagación de COVID-19. El modelo ya captura la estructura poblacional y los patrones de desplazamiento de la población irlandesa y, por lo tanto, una vez adaptado a COVID-19, puede proporcionar información importante sobre la pandemia, específicamente en Irlanda. Primero investigamos los diferentes parámetros de la enfermedad que deben ajustarse para simular la propagación de COVID-19 en lugar del sarampión y luego realizamos un conjunto de experimentos comparando inicialmente la salida del modelo para nuestro modelo original de sarampión con la del modelo ajustado de COVID-19. Luego informamos sobre experimentos sobre cómo los diferentes valores del número reproductivo básico influyen en los brotes simulados y encontramos que nuestro modelo se comporta como se esperaba: cuanto mayor es el número, más agentes están infectados. Luego, demostramos cómo diferentes estrategias de intervención, como las vacunaciones y el cierre de escuelas, influyen en la propagación del sarampión y COVID-19 y cómo podemos simular los tiempos y las intervenciones de una pandemia real en nuestro modelo. Mostramos que con la misma sociedad, medio ambiente y componentes de transporte entre los diferentes componentes de la enfermedad se obtienen resultados muy diferentes para las dos enfermedades, y que nuestro modelo de COVID-19, cuando se ejecuta para el condado de Leitrim, Irlanda, predice una duración de brote similar a un brote real en el condado de Leitrim, Irlanda, pero los resultados del modelo muestran un mayor número de agentes infectados en comparación con el brote real. Esta diferencia en los casos se debe probablemente a la identificación de todos los casos de COVID-19 en el modelo en oposición a solo aquellos que fueron testeados. Una vez que se crea un modelo basado en agentes para simular un sistema o sociedad compleja específica, el componente de la enfermedad puede adaptarse para simular diferentes brotes de enfermedades infecciosas. Esto hace que los modelos basados en agentes sean una herramienta poderosa que se puede utilizar para ayudar a comprender la propagación de nuevas y emergentes enfermedades infecciosas.

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