全球蔬菜贸易网络在流行病传播中的作用
种群与进化
2011-10-11 v1
摘要
2011年5月爆发的肠出血性大肠杆菌(EHEC)疫情警示了世界蔬菜贸易网络(VTN)在传播致命传染病方面的潜在威胁。中介网络的异质性权重分布和多尺度活动影响着流行病的扩散、增殖和消亡。在此,我们利用联合国粮农组织(FAO)2008年关于全球蔬菜生产和贸易的统计数据,构建了一个包含118个主要国家和地区的双权重VTN,并开发了一个反应-扩散模型来模拟通过VTN的流行病行为。我们发现VTN上出现了一个非对称的流行病阈值,其中节点内的局部增殖在传播类似EHEC的疾病中比全局扩散起着更关键的作用,即充分的局部增殖是全局扩散的前提条件。我们还发现VTN结构具有很强的模块性,这限制了类似EHEC疾病的传播;然而,在社区内部,扩散是快速且容易的。此外,存在一个关键的“流行病主干”,在整个VTN中识别出了一系列用于放大病原体增殖和扩散的正反馈回路。令人惊讶的是,统计分析显示该主干的理论构成与EHEC的实际模式高度一致。这些结果为设计梯度控制策略以控制疾病的全球扩散提供了机会。我们的分析首次提供了对由贸易网络介导的全球流行病的审视,以改进未来的控制和免疫策略。
引用
@article{arxiv.1110.1724,
title = {The role of vegetables trade network in global epidemics},
author = {Yong Min and Jie Chang and Xiaogang Jin and Yang Zhong and Ying Ge},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.1724},
year = {2011}
}
备注
16 pages, 2 tables and 4 figures