Avaliação de Estratégias de Quarentena e Vacinação em Epidemias em Redes

  • Thiago Henrique Neves Coelho UFRJ
  • Daniel Ratton Figueiredo UFRJ

Resumo


Uma epidemia é caracterizada por uma doença transitória que infecta grande parte de uma população local, tratando-se de uma pandemia quando a disseminação é global. Diversos fatores influenciam o impacto de uma epidemia, incluindo a quarentena (isolamento) e vacinação (imunização) de parte da população. O objetivo deste trabalho é avaliar diferentes cenários de quarentena e vacinação em epidemias que se desenrolam em redes, observando ainda o papel da estrutura da rede. Através da simulação de um modelo epidêmico clássico em redes diferentes, quantificamos o avanço da epidemia ao longo do tempo em diferentes cenários de contenção, apresentando uma discussão qualitativa dos resultados. Um dos mais interessantes mostra que quarentenas mais curtas com maior adesão da população são mais eficazes na redução do pico de infectados do que quarentenas mais longas com menor adesão.

Referências

Alam, M., Kabir, K. A., and Tanimoto, J. (2020). Based on mathematical epidemiology and evolutionary game theory, which is more effective: quarantine or isolation policy? Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, 2020(3):033502.

Estrada, E. (2020). Covid-19 and sars-cov-2. modeling the present, looking at the future. Physics Reports, 869:1–51.

Gandon, S. and Lion, S. (2022). Targeted vaccination and the speed of sars-cov-2 adaptation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119(3):e2110666119.

Ito, H., Malisoff, M., and Mazenc, F. (2022). Strict lyapunov functions and feedback controls for sir models with quarantine and vaccination. Discrete and Continuous Dynamical Systems-Series B, 27(12):6969–6988.

Jentsch, P. C., Anand, M., and Bauch, C. T. (2021). Prioritising covid-19 vaccination in changing social and epidemiological landscapes: a mathematical modelling study. The Lancet Infectious Diseases, 21(8):1097–1106.

Klimek, P. (2021). Why we may need to rethink future sars-cov-2 vaccination strategies. The Lancet Regional Health–Europe, 10.

Liu, K. and Lou, Y. (2022). Optimizing covid-19 vaccination programs during vaccine shortages: A review of mathematical models. Infectious Disease Modelling.

Meng, X., Cai, Z., Si, S., and Duan, D. (2021). Analysis of epidemic vaccination strategies on heterogeneous networks: Based on seirv model and evolutionary game. Applied Mathematics and Computation, 403:126172.

Newman, M. (2018). Networks. Oxford university press.

Sartori, F., Turchetto, M., Bellingeri, M., Scotognella, F., Alfieri, R., Nguyen, N.-K.-K., Le, T.-T., Nguyen, Q., and Cassi, D. (2022). A comparison of node vaccination strategies to halt sir epidemic spreading in real-world complex networks. Scientific Reports, 12(1):21355.

Sun, C. and Yang, W. (2010). Global results for an sirs model with vaccination and isolation. Nonlinear Analysis: Real World Applications, 11(5):4223–4237.
Publicado
06/08/2023
COELHO, Thiago Henrique Neves; FIGUEIREDO, Daniel Ratton. Avaliação de Estratégias de Quarentena e Vacinação em Epidemias em Redes. In: WORKSHOP EM DESEMPENHO DE SISTEMAS COMPUTACIONAIS E DE COMUNICAÇÃO (WPERFORMANCE), 22. , 2023, João Pessoa/PB. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2023 . p. 97-108. ISSN 2595-6167. DOI: https://doi.org/10.5753/wperformance.2023.230715.