Existence of multiple-stable equilibria for a multi-drug-resistant model of mycobacterium tuberculosis
Notice bibliographique
Résumé
The resurgence of multi-drug-resistant tuberculosis in some parts of Europe and North America calls for a mathematical study to assess the impact of the emergence and spread of such strain on the global effort to effectively control the burden of tuberculosis. This paper presents a deterministic compartmental model for the transmission dynamics of two strains of tuberculosis, a drug-sensitive (wild) one and a multi-drug-resistant strain. The model allows for the assessment of the treatment of people infected with the wild strain. The qualitative analysis of the model reveals the following. The model has a disease-free equilibrium, which is locally asymptotically stable if a certain threshold, known as the effective reproduction number, is less than unity. Further, the model undergoes a backward bifurcation, where the disease-free equilibrium coexists with a stable endemic equilibrium. One of the main novelties of this study is the numerical illustration of tri-stable equilibria, where the disease-free equilibrium coexists with two stable endemic equilibrium when the aforementioned threshold is less than unity, and a bi-stable setup, involving two stable endemic equilibria, when the effective reproduction number is greater than one. This, to our knowledge, is the first time such dynamical features have been observed in TB dynamics. Finally, it is shown that the backward bifurcation phenomenon in this model arises due to the exogenous re-infection property of tuberculosis.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».