登革热瞬态动力学与持久性的驱动因素：基于灵敏度与随机建模的洞见
种群与进化
2026-05-22 v1
摘要
我们研究了关键流行病学参数如何塑造季节性流行病以及登革热持久性。我们的发现确认了已知的流行病变异驱动因素，同时引入了参数重要性在登革热模型中的排序，这进而指导公共卫生政策的优先排序。我们提出了一个包含免疫衰退、外源性感染和垂直传播的随机向量-宿主模型。为评估参数影响，我们首先对宏观模型进行定性分析。随后对流行病摘要统计量进行多变量Sobol灵敏度分析，并检验以模型参数为函数的流行病平衡状态的方差。我们证明，宏观模型是 well-posed 的，垂直传播降低了持久性阈值，低空间耦合增加了感染性平衡状态。向量-宿主人口比以及宿主恢复率具有最大的一阶和总灵敏度指数，超过接触率；这表明，针对季节性登革热的控制措施应优先保护易感人群免遭蚊虫叮咬。最后，我们展示了宿主与向量在流行病平衡状态下的协方差在接触率平面上是非同步的。这一稳健模式具有流行病学、生态学和进化学解释。登革热病毒在流行病状态下有两个生态位可被占据，共存的病毒株每个都有两个生态位。此外，在流行病状态下，给定病毒株的大幅波动提供了高垂直传播的机制，使病毒储备库能够孕育并在下一季触发疫情。我们认为，本模型和结果可以针对特定的公共卫生问题进行改编，以指导基于野外数据的登革热控制。
引用
@article{arxiv.2605.21787,
title = {Drivers of Transient Dynamics and Persistence in Dengue: Insights from Sensitivity and Stochastic Modeling},
author = {Cesar Alberto Rosales-Alcantar and Marcos A. Capistrán},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.21787},
year = {2026}
}