SQEAIR: um Modelo Aprimorado de Dinâmica de Doenças Infecciosas

Resumo A pandemia de Covid-19 representa uma ameaça significativa à saúde e à vida humanas. A previsão oportuna e precisa da trajetória da epidemia é crucial para elaboração de estratégias eficazes de prevenção e controle. Modelos tradicionais de doenças infecciosas podem não capturar a complexidade das epidemias modernas, especialmente quando governos implementam políticas diversas. Com base nas estratégias de prevenção de epidemias da China e nas características de transmissão da Covid-19, este estudo introduz duas categorias distintas: casos em quarentena e casos assintomáticos para aprimorar o modelo SEIR tradicional na representação da dinâmica da doença. Para abordar a natureza intrincada dos esforços de prevenção e controle, os casos em quarentena são segmentados em três subgrupos: casos em quarentena expostos, casos em quarentena assintomáticos e casos em quarentena infectados. Consequentemente, um novo modelo SQEAIR é proposto para modelar a dinâmica da Covid-19. Métricas de avaliação como o critério de informação de Akaike (AIC) e o Erro Percentual Absoluto (MAE) são empregados para avaliar a eficácia e a precisão dos modelos recém-propostos e tradicionais. Ao ajustar os modelos ao número de casos infectados em Xangai (março a maio de 2022) e Guangzhou (novembro de 2022), foi observado que o modelo SQEAIR exibiu um valor de AIC mais baixo em comparação ao modelo SEIR, indicando uma precisão de ajuste superior para infecções por Covid-19. Além disso, a alta precisão do modelo SQEAIR possibilitou previsões precisas de casos confirmados em Guangzhou. Aproveitando o modelo SQEAIR, vários parâmetros foram testados para simular o impacto de diferentes fatores influentes, permitindo a avaliação de estratégias de defesa. Esses achados ressaltam a eficácia de medidas-chave de controle epidêmico, como a quarentena de casos expostos, na melhoria da saúde pública e na promoção da conscientização sobre proteção pessoal.