Publicación:
Enhancing parameter identifiability of discrete-time epidemiological models by incorporating spatiotemporal niche information for Mosquito-Borne Diseases

Fecha

2025

Autores

Mejía Arango, Sebastián
Rojas-Díaz, Daniel
Puerta-Yepes, María Eugenia
Restrepo-Botero, Andrés
Ramírez-Echeverry, John Smith

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Editor

Universidad EAFIT

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Resumen

Descripción

Los modelos epidemiológicos en tiempo discreto para enfermedades transmitidas por mosquitos suelen calibrarse únicamente con datos de infección, lo que limita su capacidad para representar la complejidad de las dinámicas reales de la enfermedad, influenciadas por factores ecológicos, ambientales y sociales. Para abordar esta limitación, desarrollamos un marco de modelado que integra información de nichos espaciotemporales en un modelo epidemiológico en tiempo discreto, permitiendo la inclusión de variaciones espaciales y temporales relevantes para la transmisión de la enfermedad. En particular, derivamos tres índices biológicamente significativos a partir de los datos de nicho: la capacidad de carga, la exposición humana y la exposición de mosquitos. Incorporamos estos índices en un modelo modificado de la literatura para reflejar dinámicas de transmisión heterogéneas. Mediante análisis de incertidumbre e identificabilidad práctica, demostramos que la integración de información de nicho mejora de manera significativa la identificabilidad práctica del modelo. Este enfoque resultó en una reducción de la incertidumbre y una mejora en la estimación de parámetros, especialmente para aquellos que controlan las poblaciones de mosquitos y las interacciones humano-mosquito. Nuestros hallazgos resaltan la importancia de utilizar información ecológica y espacial, normalmente disponible para las agencias de salud pública, con el fin de aumentar la confiabilidad de los modelos epidemiológicos y mejorar la toma de decisiones. La metodología propuesta es flexible y puede generalizarse a enfermedades transmitidas por vectores, ampliando así su impacto potencial en la gestión de la salud pública y en las estrategias de prevención de enfermedades.

Citación

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