doctoralThesis
Modelo Epidêmico Discreto SIR com estrutura etária e aplicação de vacinação em pulsos e constante
Registro en:
Sabeti, Mehran; Augusto Rodrigues Castilho, César. MOdelo Epidêmico Discreto SIR com estrutura etária e aplicação de vacinação em pulsos e constante. 2011. Tese (Doutorado). Programa de Pós-Graduação em Ciência de Materiais, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2011.
Autor
SABETI, Mehran
Institución
Resumen
Nesta tese estudaremos a dinâmica de vacinação do modelo epidêmico discreto SIR em
que são consideradas indivíduos de um universo em três categorias possíveis; suscetível,
infectado e recuperado em relação a algum estado prêdefinido. Um aspecto importante
do trabalho é o ponto de vista distinto para estudar o modelo epidemiológico SIR, que
concorda com os modelos contínuos e é mais prático para aplicar os dados reais. Este
trabalho está dividido em duas partes.
Na primeira parte, foi desenvolvido um modelo matemático SIR baseado nos dados
biológicos discretos. O modelo inclui a estrutura etária da população humana através da
dinâmica da matriz de Leslie.
Na segunda parte, aplicamos dois tipos de estratégias de vacinação, vacinação constante
e vacinação em pulso, e comparamos os resultados obtidos nestas estratégias.
Mostramos que, sob um regime previsto a vacinação em pulsos o sistema converge para
uma solução estável, com número de indivíduos infecciosos sendo igual a zero. Mostramos
também que a vacinação em pulsos implicará na eliminação de epidemias se certas
condições a respeito da magnitude da taxa de vacinação e da duração dos pulsos forem
observadas.
Os resultados teóricos são confirmados por simulações numéricas. A introdução básica
de variações sazonais no modelo SIR conduz à dinâmica periódica e caótica da epidemia.
É mostrado que, sob a variação sazonal, apesar da complexa dinâmica do sistema, leva a
vacinação para a erradicação das epidemias. Deduzimos as condições para a erradicação
da epidemia sob diversas restrições e estudamos a eficácia e o custo do vacinação em
pulso, também comparamos as políticas de vacinação constantes e mistas Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico