Comment le Brésil scanne les épidémies de dengue et de chikungunya ✛

Original: "Large-scale Epidemiological modeling: Scanning for Mosquito-Borne Diseases Spatio-temporal Patterns in Brazil"
arXiv:2407.21286 · 2024-07-31 · CC BY 4.0 · 2 min
En 14 ans, des données ont été collectées sur 18 567 épidémies de dengue et 2 199 épidémies de chikungunya dans les 5 570 municipalités du Brésil.

Un pêcheur jette son filet dans une eau trouble et en retire du poisson. C'est à peu près ainsi que fonctionne Episcanner : il passe au crible 14 années de registres de maladies et en extrait chaque flambée de fièvre dans chaque municipalité du Brésil. De 2010 à 2023, le filet a capturé 18 567 épidémies de dengue et 2 199 épidémies de chikungunya. Auparavant, ces données étaient collectées par fragments, ce qui rendait difficile la comparaison entre le nord et le sud. Désormais, tout le poisson est dans le même bateau.

Chaque épidémie reçoit un passeport : combien de personnes un malade infecte, quand survient le pic, combien de temps dure la maladie. Pour la dengue, la durée moyenne d'une épidémie est de 26,6 semaines, soit plus de six mois. Le chikungunya est un peu plus court : 25,5 semaines. Mais ce sont des moyennes nationales ; en réalité, le tableau est aussi bigarré que des écailles.

Dans le nord du Brésil, les épidémies de dengue durent plus longtemps que dans le sud. Dans certains États du nord, une flambée peut s'étendre sur près d'un an, alors que dans le sud, elle peut s'éteindre en quelques mois.

Pourquoi cette différence ? Les épidémies sont propagées par les moustiques, dont l'activité dépend de la température et des pluies. Lorsque l'océan est chaud (El Niño), les épidémies surviennent plus tôt. Lorsqu'il est froid (La Niña), elles arrivent plus tard. Un océan chaud semble stimuler les moustiques.

Désormais, les autorités sanitaires disposent d'un jeu de données ouvert, et elles peuvent planifier où et quand installer des pièges à moustiques ou stocker des médicaments. Le pêcheur ne se vante pas seulement de sa prise ; il montre où, dans la rivière, il est préférable de jeter le filet la prochaine fois.

La durée moyenne d'une épidémie de dengue au Brésil est d'environ 27 semaines, soit plus de six mois. Dans les États du nord, les épidémies peuvent durer près d'un an, alors que dans le sud, elles ne durent que quelques mois.

J(t) = L - L[1 + \alpha e^{b(t-t_j)}]^{-1/\alpha}
Décrit la croissance du nombre de cas pendant une épidémie ; L est la taille finale, t_j est la semaine du pic, alpha et b sont des paramètres de forme.
R_0 = \frac{1}{1-\alpha}
Montre comment, à partir de la forme de la courbe épidémique, on obtient R0, le nombre moyen de contaminations par un malade.
Notions
modèle épidémique épidémie Multivariate ENSO Index Niño 4 spring predictability barrier ENSO IRI El Niño index interannual variability