Introdução:
Este estudo utiliza o modelo SEIR híbrido aprimorado para capturar as dinâmicas epidêmicas de Monkeypox na América do Sul, com foco no Brasil, Argentina, Colômbia, Peru e Venezuela. Incorporando dinâmicas exigentes (nascimentos e mortes) e taxas de transmissão dinâmicas, o modelo reflete melhor os padrões epidêmicos em cenários de intervenções públicas heterogêneas. O contraste entre a Argentina, com medidas robustas, e o Brasil, com intervenções mínimas, fornece insights sobre a eficácia das estratégias de saúde pública.
Metodologia:
O modelo SEIR híbrido foi adaptado para incluir:
Taxas dinâmicas de transmissão modeladas com decaimento exponencial e componentes gaussianos para capturar surtos localizados.
Parâmetros otimizados (por exemplo, taxas de recuperação e início de intervenções) via minimização do erro quadrático médio (RMSE) em dados ajustados com filtro gaussiano.
Dinâmicas internas , contabilizando alterações populacionais devido a nascimentos e mortes. Os dados foram processados a partir de repositórios confiáveis, com validação por integração numérica.
Resultados:
Cada país apresentou dinâmicas epidêmicas distintas:
Brasil: RMSE de 10,4, redução boa adequação do modelo. Intervenções tardiamente (21,3 dias), e a força foi limitada (0,0355).
Argentina: RMSE de 5,48, com disciplinas rápidas (dia 21,9) e forte impacto (força = 1,0). A inclusão de um componente gaussiano melhorou o ajuste, diminuindo o RMSE para 2,65.
Peru: Intervenções negligenciadas no início, RMSE de 5,76. A ausência de medidas robustas verificadas em maior dependência da dinâmica natural da epidemia.
Colômbia: Intervenções moderadas (dia 31,1, força = 0,016), com RMSE de 8,50.
Os modelos replicaram curvas epidêmicas incluindo crescimento inicial, pico, e declínio. Componentes gaussianos capturaram surtos pontuais, como eventos de superdisseminação.
Discussão:
Os resultados reforçam a adaptabilidade do modelo SEIR híbrido em diferentes cenários regionais, destacando:
Importância das intervenções: A otimização de parâmetros revelou que respostas rápidas e robustas reduziram significativamente a transmissão.
Desafios regionais: Heterogeneidade nas infraestruturas de saúde e adesão populacional afetada pela eficácia das medidas.
Limitações: Suposições de homogeneidade e exclusão de dados sobre vacinação limitam a generalização.
Conclusão:
O modelo aprimorado é uma ferramenta robusta para prever dinâmicas epidêmicas e orientar estratégias de saúde pública. Sua aplicação em outros países da América do Sul e além disso pode fornecer uma compreensão abrangente das variabilidades regionais em surtos futuros.
Referência:
Equipe editorial de Modelagem de Sistemas Terrestres e Meio Ambiente. Dinâmica de transmissão do vírus da varíola dos macacos: Uma abordagem de modelagem matemática. Modelagem de Sistemas Terrestres e Meio Ambiente (Springer), 2022.
Bryne Tan. Modelagem do surto de varíola dos macacos com o modelo SEIR refinado, incluindo dinâmica vital. CPAH Research Center, 2024.
Bryne Tan. Estendendo o modelo híbrido SEIR com a Vital Dynamics: Insights de surtos de varíola dos macacos nos EUA e na Europa. CPAH Research Center, 2024.
