Modelowanie epidemiologiczne na sieciach społecznych na przykładzie zakażeń szpitalnych (HAJ) i chorób przenoszonych drogą płciową (STI)
DOI:
https://doi.org/10.34767/SIMIS.2013.10.02Słowa kluczowe:
Modelowanie epidemiologiczne, sieci złożone, analiza sieci społecznych (SNA), choroby przenoszone drogą płciową (STI), zarażenia szpitalne (HAI)Abstrakt
Charakterystyka kontaktów społecznych w postaci czasowej i sieciowej struktury (kiedy i z kim) ma wpływ na
rozprzestrzenianie się chorób zakaźnych. W związku z rozwojem stosowanych metod komputerowych pojawiła się perspektywa wykorzystania ich w analizie sieci społecznych. Modele epidemiologiczne zostały wprowadzone jakby na kolejnym poziomie struktury sieciowej. W tej pracy przedstawię dwa typy zakażeń: wirusem HIV, czy HPV oraz bakteriami Chlamydii (czyli choroby przenoszone drogą płciową: STI) oraz HAMRSA (czyli szpitalne zainfekowanie, odpornym na metycylinę, gronkowcem złocistym), rozprzestrzeniających się w odmienny sposób w różnych społecznościach. Zrozumienie wzorców kontaktów międzyludzkich oraz próba ich zamodelowania pomagają oszacować skalę zagrożenia oraz opracować metody kontroli epidemiologicznej. W moich badaniach skupię się głównie na wtórnej analizie danych szwedzkich dotyczących zakażeń szpitalnych oraz tych, wynikających z kontaktów seksualnych. Głównym, ogólnym rezultatem badań jest odtworzenie sieci kontaktów w szpitalach oraz częściowo sieci stosunków seksualnych na podstawie niepełnych i bardzo wrażliwych danych. Pierwszoplanowym, szczególnym wynikiem badań jest za to ustalenie najbardziej ryzykownych zachowań seksualnych (dla różnych grup patogenów) i umiejscowienie ich w kulturze. Odtworzyłem za pomocą modelu epidemiologicznego q-MCMC (quasi-Monte Carlo Markov Chain) wybuch epidemii MRSA w sztokholmskich szpitalach. Podjęta została również próba odnalezienia i oszacowania roli potencjalnych 'super-roznosicieli' w zastanej społeczności.
Bibliografia
1. Jędrychowski W. „Podstawy Epidemiologii. Metody badań oraz materiały ćwiczeniowe”. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 2002
James G, Steele N. Advanced Modern Engineering Mathematics (chapter 10:Epidemics and spread of diseases), Prentice Hall 1999
Murray J, Mathematical Biology. I. An Introduction (chapter 10:Dynamics of Infectious Diseases: Epidemic Models and AIDS), Springer 2002
Albert R, Barabási AL, Statistical mechanics of complex networks. Rev. Mod. Phys. 74: 47–97
Watts DJ, Strogatz SH, Collective dynamics of ‘smallworld’networks, Nature, 393.6684, 1998
Sznajd-Weron K, Opowieści od fizyce egzotycznej, Wiedza i Życie, grudzień 2001
Liljeros, F. et all, The Web of Human Sexual Contacts, Nature 411, 907-908, 2001
Rocha, LEC, Liljeros, F. et all, Information dynamics shape the sexual networks of Internet-mediated prostitution, PNAS 107 (13), 5706-5711, 2010
Rocha, LEC, Exporing patterns of empirical networks, Luis Rocha, Umea University, PhD Thesis, 2011 Camitz, M. Computer Aided Infectious Disease Epidemiology - Bridging to Public Healt, Karolinska.