Equipe Objetivos Uso
Algumas iniciativas de modelagem em dengue
Claudia Codeco
Equipe Objetivos Uso
Equipe de Pesquisa
• Paula Luz: IPEC (paulamendesluz@gmail.com)
• Arthur Weiss: LNCC (tutucaweiss@yahoo.com)
• Flavio Coelho: PROCC (fccoelho@fiocruz.br)
Equipe Objetivos Uso
Objetivos
• Definir estrat´egias para obten¸c˜ao de ´ındices de infesta¸c˜ao a partir de armadilhas, considerando varia¸c˜oes na densidade populacional, tipo e n´umero de armadilhas, tempo de exposi¸c˜ao, comportamento,eficiˆencia das armadilhas, disponibilidade de criadouros.
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O que queremos com o ´ındice de infesta¸c˜
ao?
• Se avaliar controle de vetor ⇒ otimizar a probabilidade de detectar uma queda de infesta¸c˜ao em resposta ao controle. Neste caso h´a uma diferen¸ca m´ınima que deve fazer sentido.
• Se monitorar o risco de transmiss˜ao ⇒ maximizar a chance de detectar uma passagem de limiar, com boa especificidade e sensibilidade.
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Pensando o Risco de Transmiss˜
ao de Dengue
• Risco aumenta com abundancia de vetores e da popula¸c˜ao suscet´ıvel
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
• Se armadilhas s˜ao deixadas por cinco dias, esperamos que um ´
unico ciclo gonotr´ofico esteja contemplado. Eventualmente, Mb=Mo
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
• Se armadilhas s˜ao deixadas por cinco dias, esperamos que um ´
unico ciclo gonotr´ofico esteja contemplado. Eventualmente, Mb=Mo
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
• Se armadilhas s˜ao deixadas por cinco dias, esperamos que um ´
unico ciclo gonotr´ofico esteja contemplado. Eventualmente, Mb=Mo
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
• Se armadilhas s˜ao deixadas por cinco dias, esperamos que um ´
unico ciclo gonotr´ofico esteja contemplado. Eventualmente, Mb=Mo
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
• Se armadilhas s˜ao deixadas por cinco dias, esperamos que um ´
unico ciclo gonotr´ofico esteja contemplado. Eventualmente, Mb=Mo
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
• Se armadilhas s˜ao deixadas por cinco dias, esperamos que um ´
unico ciclo gonotr´ofico esteja contemplado. Eventualmente, Mb=Mo
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
• Se armadilhas s˜ao deixadas por cinco dias, esperamos que um ´
unico ciclo gonotr´ofico esteja contemplado. Eventualmente, Mb=Mo
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Risco de transmiss˜
ao
• EIR = taxa entomol´ogica de inocula¸c˜ao
• EIR = taxa de picada (HBR) x proporcao de mosquitos infectados
• HBR = a M/H
• aM = n´umero de mosquitos picando
• Em uma popula¸c˜ao est´avel, aM ´e uma fra¸c˜ao dos mosquitos totais
• Se mosquitos ovipondo s˜ao medidos, devemos modificar a equa¸c˜ao para:
HBR = a ∗ Mb/Mo ∗ Mo/H Mb = densidade de mosquitos picando Mo = densidade de mosquitos ovipondo
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Estima¸c˜
ao de Mosquitos ovipondo (MO)
• Armadilhas s˜ao im´oveis, mosquitos s˜ao m´oveis
• Mobilidade dos mosquitos depende da presen¸ca de s´ıtios de oviposi¸c˜ao e humanos
• Armadilhas competem com outros s´ıtios de oviposi¸c˜ao
• O comportamento de coloca¸c˜ao de ovos depende da disponibilidade de s´ıtios de oviposi¸c˜ao
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Modelo de dispers˜
ao e captura (Arthur Weiss)
• N fˆemeas s˜ao criadas em um espa¸co homogˆeneo (500x500)
• Cada fˆemea tem uma posi¸c˜ao ´unica aleat´oria
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Modelo de dispers˜
ao e captura (Arthur Weiss)
• Cada passo de simula¸c˜ao = 1 dia
• Cada dia: Progress˜ao fisiol´ogica
• Oviposi¸c˜ao
• Se ovipondo: buscar s´ıtios em um raio s, escolher aleat´oriamente entre os s´ıtios disponiveis, com peso modificado pela atratividade da armadilha
• Dispers˜ao: Nova posi¸c˜ao dentro de um raio d (passeio aleat´orio)
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A armadilha
• Ovo ou adulto
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Simula¸c˜
ao
• N´umero de ’marcas’ por armadilha
• N´umero de ’marcas por armadilha positiva
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Resultados preliminares
• Ambiente homogˆeneo
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Resultados preliminares
Rela¸c˜ao entre captura e abundˆancia. Slope aumenta com o n´umero de dias - melhor discrimina¸c˜ao
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Resultados preliminares- Efeito da atratividade da
armadilha
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Reconstructing the time series of dengue susceptible
population in Rio de Janeiro
• (1) a demographic model representing birth-death-aging processes;
• (2) an epidemiological model representing the dynamics of immunity acquirement in a commuinty. m´ultiplos pat´ogenos
• Integra¸c˜ao da informa¸c˜ao em modelo
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Dengue: modelo epidemiol´
ogico
Sfull → Sfull : 1 − λ(a, t)
Sfull → Rk : λ(a, t) ∗ pk Rk → Rk : 1 − r Rk → Skj : r Skj → Skj : 1 − λ(a, t) ∗ (pk+ pj) Skj → Rkj : λ(a, t) ∗ (pj) Rkj → Rkj : 1 − r Rkj → Sk : r Sk → Sk : 1 − λ(a, t) ∗ pk Sk → R : λ(a, t) ∗ pk R → R : 1 where
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Aonde queremos chegar
• ´Indice de infesta¸c˜ao ’calibrado’ para diferentes condi¸c˜oes
ambientais.
• Um limiar de infesta¸c˜ao (como uma fun¸c˜ao da susceptibilidade)
• An´alise de custo benef´ıcio de diferentes estrat´egias de uso de armadilhas para controle ou monitoramento de risco