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Previous issue date: 2011-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / wide range of pathogens are transmitted by a combination of horizontal and vertical transmission;
among these are microsporodians, helminths, bacteria and viruses of plants and animals,
including important human pathogens such as HIV, HTLV-1, cytomegalovirus, several
hepatitis viruses and herpes simplex [Proc. R. Soc. Lond. B 260: 321-327]. In this work, the
vertical parasite spreading from parent to offspring and horizontal transmission through infection
in a population of moving individuals are discussed using a probabilistic cellular automata
implemented on a square lattice. In our model, we generalize the automata proposed in [J. Phys.
A : Math. Gen. 27: 1585-1597] to include the vertical transmission. The local rule consists of
two subrules: the first one, applied synchronously, models infection, birth and death processes;
the second, applied sequentially, describes the motion of individuals. In this model, endemic
states may occur (susceptible and infected individuals coexisting) or a disease-free state (without
infected). It is worth mentionins that a state in which the entire population becomes infective
is possible in the case of perfect vertical transmission, i.e. infected parents give birth only to
infected offspring. Moreover, the stability of these states may be analised using a mean-field
approximation or grafically verified from the numerical simulations. / Uma ampla faixa de patógenos são propagados por uma combinação de transmissão horizontal
e vertical, dentre os quais podemos destacar: microesporídeos, helmintos, bactérias, fungos
e vírus de plantas e animais, incluindo importantes microorganismos parasitas de humanos
como o HIV, HTLV-1, cytomegalovírus, vários tipos de hepatite e herpes simples [Proc. R. Soc.
Lond. B 260: 321-327 (1995)]. Neste trabalho, a transmissão vertical (infecção do genitor para
os filhos) e a transmissão horizontal (infecção por contágio) numa população de indivíduos em
movimento são discutidos usando um autômato celular probabilístico implementado numa rede
quadrada. Em tal modelo, generalizamos o autômato proposto em [J. Phys. A : Math. Gen.
27: 1585-1597 (1994)] para incluir a transmissão vertical. A regra local consiste de duas subregras:
a primeira modela de maneira sincronizada os nascimentos, as mortes e as infecções;
já a segunda, aplicada sequencialmente, descreve o movimento dos indivíduos. Neste modelo
é possível um estado endêmico (suscetíveis coexistindo com infectados) ou um estado livre de
doenças (sem infectados). Salienta-se que um estado em que toda a população torna-se infectada
é possível no caso de transmissão vertical perfeita, i.e. pais infectados possuem apenas
descendentes infectados. Inclusive, a estabilidade destes estados pode ser analizada na aproximação
de campo médio para este modelo, ou verificada através dos gráficos dos resultados das
simulações numéricas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/5782 |
| Date | 28 February 2011 |
| Creators | Rodrigues, Lázaro Luiz Fratoni |
| Contributors | Rosas, Alexandre da Silva |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Física, UFPB, BR, Física |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -8949983414395757341, 600, 600, 600, 600, -6618910597746734213, -8327146296503745929, 2075167498588264571 |
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