NIH-Studie-Modelle H1N1-Grippe-Ausbreitung

Als die Vereinigten Staaten bereitet sich auf die kommende Grippe-Saison, eine Gruppe von Forschern, unterstützt durch die Nationalen Institute der Gesundheit weiter zu modellieren, wie H1N1 ausbreiten kann.

Die Arbeit ist Teil der Bemühungen, genannt Models of Infectious Disease Agent Study (MIDAS), zu entwickeln rechnergestützte Modelle für die Durchführung virtueller Experimente, wie die neuen Krankheitserregern ausbreiten konnte, mit und ohne Interventionen. Die Studie umfasst mehr als 50 Wissenschaftler mit expertise in Epidemiologie, Infektionskrankheiten, computational biology, statistics, social sciences, Physik, informatik und informatik.

Sobald die ersten Fälle von H1N1-Infektionen gemeldet wurden, im April 2009, MIDAS-Forscher begann das sammeln von Daten auf virale Verbreitung und der betroffenen Bevölkerung. Diese Informationen, die es Ihnen ermöglichte, um ein Modell für die möglichen Ergebnisse von verschiedenen Interventionen, einschließlich Impfungen, Behandlung mit antiviralen Medikamenten und Schulschließungen. Die Arbeit baut auf früheren Modellen der MIDAS-Wissenschaftler entwickelt in Reaktion auf die Besorgnis über einen anderen, potentiell pandemischen influenza-Stamm, H5N1 oder Vogelgrippe.

„Computational modeling kann ein leistungsfähiges Werkzeug für das Verständnis, wie ein Krankheitsausbruch entfaltet, und die Vorhersage der Auswirkungen der spezifischen Maßnahmen für die öffentliche Gesundheit“, sagte Jeremy M. Berg, Ph. D., Direktor des National Institute of General Medical Sciences unterstützt, das MIDAS. „Während der H1N1-Pandemie, MIDAS Wissenschaftler angewendet, Ihre Modelle zu sehen, was Sie tun könnten, um zu helfen, in einer realen situation.“

Da die H1N1-Grippe-Stamm ist immer noch im Umlauf, eine MIDAS-Gruppe mit Sitz an der University of Washington in Seattle ist nun die Untersuchung der Auswirkungen der virus könnte in diesem Herbst und winter. Sein Modell repräsentiert die Weltbevölkerung, enthält Informationen über die Immunität-wie viele Leute sind geschützt durch Impfung oder eine frühere Infektion-und die anderen zirkulierenden Grippe-Stämme. Mit dem Modell können die Wissenschaftler können in der Lage sein, vorherzusagen, wie sich H1N1 entwickelt sich weiter und die mögliche Rolle der H3N2-Stamm, der historisch wurde die dominierende saisonale Grippe-virus. Die Ergebnisse können auch helfen, die Vorhersage der potenziellen Wirksamkeit der neuen Grippe-Impfstoff, das sowohl die H1N1-und H3N2 viralen Stämmen.

Hier sind die wichtigsten Ergebnisse aus MIDAS‘ frühere arbeiten über die H1N1-Pandemie. Weitere Ergebnisse und links zu den wissenschaftlichen arbeiten finden Sie hier.

Die Schätzung Der Schwere

Vorhersagen, die wahrscheinliche schwere von H1N1 in den Herbst-und Wintermonaten nach dem ersten Ausbrüche, die MIDAS-Gruppe unter der Leitung von Marc Lipsitch, D. Phil., von der Harvard School of Public Health in Boston Analysierte die Patientenversorgung Daten von Milwaukee und New York City. Die Forscher geschätzt, dass etwa 1 in 70 symptomatische Personen wurden ins Krankenhaus eingeliefert, 1 in 400 benötigt intensive Pflege und 1 in 2000 gestorben. Sie prognostizierten, dass H1N1 nicht mehr sein, und möglicherweise sogar weniger streng als die typische saisonale Grippe-Stamm. Die Arbeit, die berücksichtigt lokale Unterschiede in der Grippe-Erkennung und reporting, hat auch gezeigt, dass es möglich ist, Vorhersagen über den Schweregrad anhand der Daten aus den frühen Phasen des Ausbruchs.

Impfen Kinder

Ira Longini, Ph. D., an der University of Washington und seine MIDAS Kollegen entwickelten ein Simulationsmodell zur Beurteilung der Effektivität der verschiedenen Strategien zu impfen Schule-gealterte Kinder, die bekannt sind, spielen eine wichtige Rolle bei der übertragung der Grippe-virus. Sie modelliert eine Reihe von Szenarien, die die Bandbreite der Art der Impfstoff, der Anteil der Kinder geimpft und die Infektiosität des virus. Für jede situation, die modeling-Ergebnisse zeigten, dass die Impfung dieser Altersgruppe erheblich reduziert insgesamt die Ausbreitung der Krankheit und verhindert bis zu 100 million zusätzliche Fälle in der Allgemeinen Bevölkerung. Diese Effekte waren jedoch weniger stark, wenn der virus war ansteckend oder wenn weniger Kinder geimpft wurden. Basierend auf diesen Ergebnissen, Longini die Gruppe kam zu dem Schluss, dass die Impfstoff-distribution-Strategien sollten abhängig von einer Reihe von Faktoren, einschließlich Impfstoff Verfügbarkeit und viralen übertragungsraten.

Kosten-Nutzen-Mitarbeiter-Impfung Programme

In einer der ersten Analysen über den wirtschaftlichen Wert der Arbeit-gesponserten saisonale und pandemische Grippe-Impfstoff-Programme, die MIDAS-Gruppe unter der Leitung von Donald Burke, M. D., an der University of Pittsburgh entwickelt ein Modell geschätzt, dass der Arbeitgeber die Kosten weniger als $35 pro geimpften Mitarbeiter mit einer potentiellen ersparnis von $15 bis $1,494 pro Mitarbeiter, abhängig von der Infektiosität des virus.

Interventionen und Lokale Demografie

Um festzustellen, ob eine Impfung-Strategie hätte wahrscheinlich die gleiche Wirkung auf verschiedene Standorte, ein team unter der Leitung von MIDAS investigator Stephen Eubank, Ph. D., von der Virginia Bioinformatics Institute an der Virginia Tech in Blacksburg entwickelt Modelle für die Darstellung der Demografie Miami, Seattle und jedes county in Washington. Die Modelle zeigten, dass beim impfen school-aged children war die beste Strategie in jedem Ort, den optimalen Zeitpunkt und die Allgemeine Effektivität des Ansatzes variiert aufgrund der spezifischen Merkmale der lokalen Bevölkerung, wie Alter, Einkommen, Haushaltsgröße und sozialem Netzwerk-Muster. Diese Unterschiede, Eubank Schluss nahe, dass Impfungen und wahrscheinlich auch andere interventionsstrategien sollten lokale Demografie zu berücksichtigen.

Antivirale Medikamente

Lipsitch die Mitarbeiter Joseph Wu, Ph. D. und Steven Riley, D. Phil., an der Universität von Hong Kong verwendet die mathematische Modellierung zur Vorhersage der Wahrscheinlichkeit, dass der H1N1-Stamm entwickeln würde, Widerstand zu den weit verbreiteten Einsatz von antiviralen Medikamenten genommen zu vermindern und Grippe-Symptome. Ihre Arbeit zeigte, dass die Gewährung eines sekundären antivirales Grippe-Medikament entweder vor oder in Kombination mit einem primären antiviralen könnten, mildern die Entstehung von resistenten Stämme zusätzlich zur Verlangsamung der Ausbreitung der Infektion. Die Ergebnisse folgerten die Forscher, zeigen Sie auf den Wert der Vorratshaltung mehr als eine Art von antiviralen Medikament.

Schulschließungen

Ein public-health-Maßnahme, die unter Berücksichtigung war das schließen von Schulen, die in den vergangenen MIDAS-Pandemie-Grippe-Modelle identifiziert als möglicherweise effektive intervention. Laut Burke ‚ s Modell der Allegheny County, Penn., die Schließung einzelner Schulen, die, nachdem Sie identifiziert Fällen kann die Arbeit sowie die Schließung gesamten Schulsystems. Wenn streng eingehalten, die für mindestens 8 Wochen, so sind beide Arten von der Schließung der Schule könnte die Verzögerung der Epidemie peak von bis zu 1 Woche, um zusätzliche Zeit zu entwickeln und umzusetzen Interventionen. Allerdings ist das Modell auch angegeben, dass Schulschließungen mit einer Dauer von weniger als 2 Wochen konnte eigentlich erleichtern Grippe verbreiten sich durch die Rückkehr anfällig Studenten an der Schule in der Mitte von einem Ausbruch.

„Modelle wie die MIDAS entwickelt hat, helfen uns zu verstehen, nicht nur trends in der Ausbreitung der Krankheit, sondern auch, wie verschiedene Faktoren beeinflussen diese trends,“, sagte Irene A. Eckstrand, Ph. D., Leiter der MIDAS-Programm. „MIDAS Forschung führen zu neuen tools und Ansätze, die helfen können bei der Herstellung der öffentlichen Gesundheit Entscheidungen auf einer Reihe von Ebenen, von der lokalen bis zur nationalen.“

Quelle:
NIH, National Institute of General Medical Sciences (NIGMS)

NIH-Studie-Modelle H1N1-Grippe-Ausbreitung

Schreibe einen Kommentar