Dinâmica espacial da febre aftosa em bovinos: um modelo matemático

• Ano de defesa: 2000
• Autor(a) principal: Ferreira, Fernando
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Diffusion; Difusão; Epidemia; Epidemy; Febre Aftosa; Foot and Mount Disease; GIS; Mathematical Model; Modelo Matemático; SIG
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/6/6132/tde-02042020-131942/

Objetivo. Propôs-se um modelo matemático que simula a dinâmica espacial da Febre Aftosa em bovinos e que permite estimar a velocidade mínima de propagação da mesma, bem como a extensão de uma zona de bloqueio vacinal que impede a sua disseminação. Validou-se o modelo comparando-se os resultados das simulações com dados de uma epidemia real de Febre Aftosa ocorrida no ano de 1990 no Estado de Santa Catarina. Método. Utilizou-se um sistema de equações diferenciais que representa a história natural da doença em bovinos incorporando a dimensão espacial através da utilização da equação de difusão. As determinações dos valores das taxas de natalidade, de descarte, do coeficiente de difusão, do coeficiente de transmissibilidade e da capacidade suporte do meio foram realizadas com base nos dados populacionais do rebanho bovino do estado. Os valores das taxas de perda de imunidade, de mortalidade pela doença e de recuperação foram obtidos na literatura. Resultados. Obteve-se para o coeficiente de transmissão o valor de Β=6,62x \'10 POT. -2\' kmx\'dia POT. -1\'. O coeficiente de difusão foi estimado como sendo igual a D=3,19x\'10 POT. -1 \'km POT. 2\'x\'dia POT. -1\'. Para as taxas de natalidade e descarte obteve-se os seguintes valores a=4,71x\'10 POT. -5\' \'dia POT. -1\' e b=3,91x\'10 POT. -5\' \'dia POT. -1\', respectivamente. A capacidade suporte do meio foi estimada como sendo igual a K=22,93 animaisx\'km POT. -2\'. O valor das constantes permitiu determinar o valor de \'R IND. 0\' para a Febre Aftosa como sendo igual a 15. O tratamento matemático do modelo permitiu estimar que a velocidade mínima de propagação da epidemia era igual a V=490,74 kmx\'ano POT. -1\' e que uma zona de bloqueio vacinal com extensão de 20 km, na qual a proporção de animais protegidos é de 97,82%, seria suficiente para impedir a propagação da epidemia considerando-se que a probabilidade de que um animal infectado encontre um suscetível nessa situação é de apenas 0,0001. O modelo foi considerado válido através da comparação do resultado da simulação em duas dimensões com os dados reais de uma epidemia de febre Aftosa ocorrida no ano de 1990 no estado de Santa Catarina. Conclusões. A extensão da zona de bloqueio vacinal depende da densidade de suscetíveis presentes nessa área e pode ser determinada com base na probabilidade de que um animal infectado entre em contato com um animal suscetível, o que significa assumir risco conhecido de que isso aconteça. Considerando-se a presença de apenas 2,28% de suscetíveis nessa zona, a probabilidade de contato entre animais suscetíveis e infectados, para um valor de p = 0,60 animal/km, varia de 0,025 a 0,0001 para uma extensão variando de 10 a 20 km, respectivamente. O modelo foi capaz de simular adequadamente a difusão espacial da epidemia de Febre Aftosa ocorrida no Estado de Santa Catarina no ano de 1990.