¿Calcular epidemias y pandemias?

Nuevo modelo para el cálculo de la propagación mundial de enfermedades.

13/12/2013

Influenza aviar, gripe porcina, SARS, EHEC: los nuevos patógenos humanos a menudo albergan el riesgo de una pandemia frente a la conectividad global. „La propagación global de patógenos puede tener graves consecuencias sanitarias, sociales y económicas, y constituye un gran desafío para la salud de la población.“, informe del Instituto Robert Koch (RKI) y la Universidad Humboldt de Berlín en un comunicado de prensa conjunto. Para determinar las posibles vías de propagación de tales olas de infección globales, los investigadores dirigidos por Dirk Brockmann, profesor de la Universidad Humboldt en Berlín y líder del grupo del proyecto en el RKI, han desarrollado un nuevo método de modelado epidemiológico, que se describe en el número actual de la revista científica „ciencia“ bajo el titulo „La geometría oculta de los fenómenos de contagio complejos impulsados ​​por la red.“ se presenta.

Con el apoyo de científicos de ETH Zurich (Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zurich), se desarrolló una nueva teoría matemática, „Eso mejora la comprensión de la propagación global de enfermedades.“, Así el mensaje del RKI y la Universidad Humboldt. Este será el „Geometría oculta de epidemias globales.“ visibles. El modelo permite tanto declaraciones retrospectivas como pronósticos de las rutas de propagación. Por ejemplo, el origen de las enfermedades se puede determinar con mayor precisión en el futuro y, al mismo tiempo, predecir cuándo es probable que una epidemia alcance ciertos lugares del mundo. General son simulaciones por computadora que predicen la propagación de enfermedades, similares a las predicciones meteorológicas modernas. - „extremadamente complejos y requieren el conocimiento exacto de las propiedades específicas de la enfermedad, que aún no se conocen, especialmente en patógenos novedosos“, Reporta la Universidad Humboldt y el RKI..

Eliminación efectiva crucial para la propagación de la enfermedad
Los modelos actuales para la propagación de epidemias tienen una debilidad significativa, ya que generalmente trabajan con distancias geográficas, que ya no son relevantes hoy en día, según las declaraciones de Brockmann y sus colegas.. „Desde la perspectiva de Fráncfort, por ejemplo, otras ciudades importantes como Londres o Nueva York no están tan lejos como lugares geográficamente cercanos como Bremen o Leipzig.“, Así que la posición de los científicos. Por lo tanto, tienen en su modelo la distancia geográfica a través del „distancias efectivas“ reemplazados, lo que resulta en el ejemplo del tráfico aéreo directamente de los flujos de viaje de la red de tráfico aéreo. „Viajando a muchas personas de A a B, entonces la distancia efectiva de A a B es pequeña, pocas personas viajan, la distancia efectiva es excelente“, explicar los investigadores La red mundial de tráfico aéreo enlaza a más de 4.000 aeropuertos en todo el mundo con más de 25.000 conexiones directas, según los científicos. Más de tres mil millones de pasajeros son transportados cada año, cubriendo más de 14 mil millones de kilómetros por día, según Brockmann y sus colegas..

Predecir la propagación de epidemias y determinar el lugar de origen.
Las condiciones de movilidad actuales a menudo resultan en una propagación mundial extremadamente rápida de patógenos. Mientras que la plaga se extendió en Europa en el siglo XIV como un frente de olas uniforme de sur a norte a una velocidad de cuatro a cinco kilómetros por día, las epidemias modernas alcanzan entre 100 y 400 kilómetros por día, explicó Brockmann. El modelo ha mostrado, sin embargo, „que, contrariamente a todas las apariencias, las epidemias modernas no difieren fundamentalmente de los patrones históricos de dispersión.“ La propagación sólo está oscurecida por los patrones de movilidad cambiados. El estudio de los patrones de dispersión geográfica del SARS (2003) y la gripe porcina (H1N1; 2009) con la ayuda de su teoría recientemente desarrollada ha demostrado que „Los patrones complejos de propagación espaciotemporal se convierten en frentes de onda regulares y circulares que se pueden describir matemáticamente fácilmente.“ Las tasas de propagación de la enfermedad podrían calcularse de manera relativamente fácil y podría determinarse, „cuando es probable que un frente de onda llegue a cualquier lugar del mundo, o donde haya comenzado un evento de infección“, Así que la conclusión de los científicos. (Fp)

Imagen: Aka