Optimal control of vaccination dynamics during an influenza epidemic
Notice bibliographique
Résumé
For emerging diseases like pandemic influenza, several factors could impact the outcome of vaccination programs, including a delay in vaccine availability, imperfect vaccine-induced protection, and inadequate number of vaccines to sufficiently lower the susceptibility of the population by raising the level of herd immunity. We sought to investigate the effect of these factors in determining optimal vaccination strategies during an emerging influenza infection for which the population is entirely susceptible. We developed a population dynamical model of disease transmission and vaccination, and analyzed the control problem associated with an adaptive time-dependent vaccination strategy, in which the rate of vaccine distribution is optimally determined with time for minimizing the total number of infections (i.e., the epidemic final size). We simulated the model and compared the outcomes with a constant vaccination strategy in which the rate of vaccine distribution is time-independent. When vaccines are available at the onset of epidemic, our findings show that for a sufficiently high vaccine efficacy, the adaptive and constant vaccination strategies lead to comparable outcomes in terms of the epidemic final size. However, the adaptive vaccination requires a vaccine coverage higher than (or equivalent to) the constant vaccination regardless of the rate of vaccine distribution, suggesting that the latter is a more cost-effective strategy. When the vaccine efficacy is below a certain threshold, the adaptive vaccination could substantially outperform the constant vaccination, and the impact of adaptive strategy becomes more pronounced as the rate of vaccine distribution increases. We observed similar results when vaccines become available with a delay during the epidemic; however, the adaptive strategy may require a significantly higher vaccine coverage to outperform the constant vaccination strategy. The findings indicate that the vaccine efficacy is a key parameter that affects optimal control of vaccination dynamics during an epidemic, raising an important question on the trade-off between effectiveness and cost-effectiveness of vaccination policies in the context of limited vaccine quantities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».