针对间日疟原虫的超重感染、免疫和休眠体库存的混合传播模型
摘要:恶性疟疾是一种通过媒介传播的疾病,在全球南部地区造成严重的伤害。 恶性疟原虫Plasmodium vivax的流行病学特征是蓄积了一批称为休眠体的寄生虫。 由休眠体激活事件引起的复发占据了血液阶段感染负担的大部分,对获得免疫力和超感染分布产生影响。 在这里,我们构建了一个混合传播模型来同时解释P. vivax的休眠体库积、(血液阶段的)超感染和获得免疫力。 我们首先通过解析地将宿主内动力学特征化为蚊子到人类传播强度的函数,并扩展我们先前的模型(包括一个无限服务排队网络)以捕捉离散化的免疫水平。 为了模拟传播阻断和抗病免疫力,我们允许随着免疫水平的增加,成功的人到蚊子传播和有症状血液阶段感染的概率之间出现几何衰减。 在混合逼近下,即将概率宿主内分布建模为预期的种群水平比例,我们将宿主和矢量动力学耦合起来,以得出与罗斯-麦克唐纳理论一致的确定性环节模型。 然后,我们针对这个环节模型进行了稳态分析,其依据是在宿主内级别上导出的(解析)分布。 为了描述短期动态,我们导出了一组经积分微分方程简化的系统,同样受到我们宿主内排队网络的影响,从而使我们能够得到各种感染疫情相关数量的种群级别分布。 我们的模型揭示了P. vivax的一些重要但不太理解的流行病学特征。
作者:Somya Mehra, Peter G. Taylor, James M. McCaw, Jennifer A. Flegg
论文ID:2208.10403
分类:Populations and Evolution
分类简称:q-bio.PE
提交时间:2022-08-23