Journal des techniques immunologiques et des maladies infectieuses

Modélisation multi-échelle de la dynamique de transmission de la schistosomiase

Dephney Mathebula

Dans cette étude, nous développons un modèle multi-échelle qui intègre la dynamique de transmission intra-hôte et inter-hôte de la schistosomiase. Les modèles liés qui en résultent sont parfois appelés modèles immuno-épidémiologiques. Cependant, il n'existe toujours pas de cadre généralisé pour relier la dynamique intra-hôte et inter-hôte des maladies infectieuses. De plus, pour les infections transmises par l'environnement, il existe un manque de connaissances sur la façon dont les facteurs environnementaux modifient de nombreux aspects de ces infections, notamment la sensibilité à la dose infectieuse, la persistance de l'infection, l'excrétion du pathogène et la gravité de la maladie. Dans ce travail, nous intégrons les sous-modèles intra-hôte et inter-hôte en identifiant les variables et paramètres intra-hôte et inter-hôte associés à la dynamique environnementale du pathogène, puis nous concevons une rétroaction des variables et paramètres à travers les modèles intra-hôte et inter-hôte en utilisant la schistosomiase humaine comme étude de cas. Nous étudions les propriétés mathématiques du modèle lié et montrons que le modèle est bien posé épidémiologiquement. En utilisant les résultats de l'analyse de l'expression de l'équilibre endémique, du taux de reproduction de la maladie et des simulations numériques du modèle complet, nous tenons compte de manière adéquate de l'influence réciproque des sous-modèles intra-hôte et inter-hôtes liés. Nous pensons que le cadre de modélisation conceptuel développé ici s'appliquera à de nombreuses maladies infectieuses transmises par l'environnement autres que le système de maladies spécifique de la schistosomiase humaine considéré ici.