ترجمه فارسی مقاله هم افزایی استراتژی های سلامت: بررسی تأثیر متقابل درمان و واکسیناسیون در یک مدل مالاریا با ساختار سنی

چکیده

Malaria remains a persistent global challenge, particularly prevalent in tropical regions of Africa, Asia, and South America. According to the World Health Organization’s (WHO) World Malaria Report 2023, there were approximately 249 million reported malaria cases in 2022 across 85 endemic countries, resulting in over half a million deaths. Progress towards global malaria eradication through antimalarial drugs has been slow, with case numbers increasing since 2015. Dihydroartemisinin (DHA), artesunate, and artemether, derivatives of artemisinin, are crucial components of modern antimalarial treatment. However, resistance to these drugs and their partners in Artemisinin Combination Therapy (ACT) has emerged in Southeast Asia, Africa, and South America. In 2021, the WHO recommended widespread use of the RTS,S malaria vaccine among children in endemic regions. To address these challenges, we develop an extended SEIR age-structured model incorporating malaria vaccination for children, drug-sensitive and drug-resistant strains, and interactions between human hosts and mosquitoes. Our research focuses on evaluating how malaria vaccination coverage influences disease prevalence and transmission dynamics. We derive the basic, intervention, and invasion reproduction numbers for both strains and conduct sensitivity analysis to identify key parameters affecting infection prevalence. Our findings reveal that model outcomes are primarily influenced by scale factors that reduce transmission and natural recovery rates for the resistant strain, as well as by drug treatment and vaccination efficacies, and mosquito death rates. Numerical simulations indicate that while treatment reduces the malaria disease burden, it also increases the proportion of drug-resistant cases. Conversely, higher vaccination efficacy correlates with lower infection cases for both strains. These results suggest that a synergistic approach, involving both vaccination and treatment, could effectively decrease the overall proportion of the population that is infected.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

مالاریا همچنان یک چالش مداوم جهانی است ، به ویژه در مناطق گرمسیری آفریقا ، آسیا و آمریکای جنوبی.براساس گزارش مالاریای جهانی سازمان بهداشت جهانی (WHO) در سال 2023 ، تقریباً 249 میلیون مورد مالاریا در سال 2022 در 85 کشور بومی گزارش شده است که منجر به کشته شدن بیش از نیم میلیون نفر شده است.پیشرفت به سمت ریشه کن کردن مالاریا جهانی از طریق داروهای ضد مالاریا کند بوده است ، با افزایش تعداد موارد از سال 2015. دی هیدروآرتمیسینین (DHA) ، Artesunate و Artemther ، مشتقات آرتمیسینین ، مؤلفه های مهم درمان ضد مالاریا هستند.با این حال ، مقاومت در برابر این داروها و شرکای آنها در درمان ترکیبی آرتمیسینین (ACT) در جنوب شرقی آسیا ، آفریقا و آمریکای جنوبی پدید آمده است.در سال 2021 ، WHO استفاده گسترده از واکسن RTS ، S مالاریا را در کودکان در مناطق بومی توصیه کرد.برای پرداختن به این چالش ها ، ما یک مدل طولانی ساختار یافته با سنی SEIR که شامل واکسیناسیون مالاریا برای کودکان ، سویه های حساس به مواد مخدر و مقاوم در برابر مواد مخدر و تعامل بین میزبان انسان و پشه ها است ، توسعه می دهیم.تحقیقات ما بر ارزیابی چگونگی تأثیر پوشش واکسیناسیون مالاریا بر شیوع بیماری و پویایی انتقال تأثیر می گذارد.ما اعداد اساسی ، مداخله و تهاجمی را برای هر دو سویه و تجزیه و تحلیل حساسیت انجام می دهیم تا پارامترهای کلیدی مؤثر بر شیوع عفونت را شناسایی کنیم.یافته های ما نشان می دهد که نتایج مدل در درجه اول تحت تأثیر عوامل مقیاس قرار می گیرد که میزان انتقال و بهبود طبیعی را برای فشار مقاوم کاهش می دهد ، و همچنین با درمان دارویی و اثربخشی واکسیناسیون و میزان مرگ و میر پشه.شبیه سازی های عددی نشان می دهد که در حالی که درمان باعث کاهش بار بیماری مالاریا می شود ، همچنین باعث افزایش نسبت موارد مقاوم در برابر دارو می شود.در مقابل ، اثربخشی واکسیناسیون بالاتر با موارد عفونت کمتر برای هر دو سویه ارتباط دارد.این نتایج نشان می دهد که یک رویکرد هم افزایی ، شامل واکسیناسیون و درمان ، می تواند به طور موثری نسبت کلی جمعیت آلوده را کاهش دهد.