Modelo metapopulacional da dinámica de Rickettsia rickettsii em subpopulações de capivaras estruturadas espacialmente

• Processo: 16/01913-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Vigência (Início): 29 de abril de 2016
• Vigência (Término): 28 de abril de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Medicina Veterinária - Medicina Veterinária Preventiva
• Pesquisador responsável: Fernando Ferreira
• Beneficiário: Gina Paola Polo Infante
• Supervisor: Dirk Brockmann
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Robert Koch Institute (RKI), Alemanha
• Vinculado à bolsa: 14/12213-1 - Modelagem e simulação estocástica para o estudo da dinâmica de Rickettsia rickettsii em populações de Hydrochoerus hydrochaeris e de Amblyomma cajennense no estado de São Paulo, BP.DR
• Assunto(s): Hydrochoerus hydrochaeris Simulação por computador Rickettsia rickettsii Febre maculosa Epidemiologia Amblyomma cajennense
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Amblyomma cajennense | febre maculosa | Hydrochoerus hydrochaeris | Modelagem estocástica metapopulacional | Rickettsia rickettsii | Simulações Computacionais | Epidemiologia

Resumo

A febre maculosa brasileira, causada pela bactéria Rickettsia rickettsii é a doença transmitida por vetores que mais gera mortes humanas no mundo. Como a R. rickettsii, há um grande número de patógenos, que têm ciclos de transmissão complexos, envolvendo hospedeiros amplificadores e vetores. Estes patógenos apresentam desafios em termos de modelagem e em questões relacionadas com políticas públicas. Na tentativa de superar este desafio, como parte da proposta inicial de doutorado, foi construido um modelo estocástico semi-discreto sazonal da transmissão da R. rickettsii entre o carrapato vetor Amblyomma cajennense e o hospedeiro amplificador Hydrochoerus hydrochaeris. Nós modelamos a infeção entre diferentes subpopulações, no entanto, assumimos o espaço como homogéneo, não sendo considerada a variação espacial. Nós estimamos que a introdução de uma única capivara infectada com pelo menos um carrapato infectado é suficiente para desencadear a doença em uma área não endémica. Deste modo, concluímos que para evitar a propagação da R. rickettsii é necessário impedir a migração de capivaras provenientes de áreas endémicas. Por causa deste alto risco de propagação da R. rickettsii e devido ao comportamento migratório das capivaras a través de fontes de água, este projeto tem como objetivo modelar a estrutura espacial de capivaras em termos de uma rede de metapopulação para obter um melhor entendimento sobre a propagação da R. rickettsii e prever futuras epidemias. Serão criados diferentes cenários para avaliar a eficácia de diferentes intervenções aleatórias (não estratégicas) e específicas (estratégicos) para populações separadas espacialmente no modelo de metapopulação. As estratégias serão focadas nos hospedeiros amplificadores até conseguir eliminar a infeção por R. rickettsii na população de A. cajennense. Os resultados deste trabalho permitirão a formulação de uma ação pública para a prevenção de casos humanos de febre maculosa brasileira com base no manejo da população de capivaras. Adicionalmente, este trabalho abrirá o caminho para futuros estudos matemáticos e computacionais relacionados com a dinâmica de doenças transmitidas por vetores.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

POLO, GINA; LABRUNA, MARCELO B.; FERREIRA, FERNANDO. Basic reproduction number for the Brazilian Spotted Fever. Journal of Theoretical Biology, v. 458, p. 119-124, DEC 7 2018. (14/12213-1, 13/18046-7, 16/01913-8)