Modeling the impact of quarantine during an outbreak of Ebola virus disease

Abstract:
The quarantine of people suspected of being exposed to an infectious agent is one of the most basic public health measure that has historically been used to combat the spread of communicable diseases in human communities. This study presents a new deterministic model for assessing the population-level impact of the quarantine of individuals suspected of being exposed to disease on the spread of the 2014–2015 outbreaks of Ebola viral disease. It is assumed that quarantine is imperfect (i.e., individuals can acquire infection during quarantine). In the absence of quarantine, the model is shown to exhibit global dynamics with respect to the disease-free and its unique endemic equilibrium when a certain epidemiological threshold (denoted byR0) is either less than or greater than unity. Thus, unlike the full model with imperfect quarantine (which is known to exhibit the phenomenon of backward bifurcation), the version of the model with no quarantine does not undergo a backward bifurcation. Using data relevant to the 2014–2015 Ebola transmission dynamics in the three West African countries (Guinea, Liberia and Sierra Leone), uncertainty analysis of the model show that, although the current level and effectiveness of quarantine can lead to significant reduction in disease burden, they fail to bring the associated quarantine reproduction number (R0Q) to a value less than unity (which is needed to make effective disease control or elimination feasible). This reduction of R0Q is, however, very possible with a modest increase in quarantine rate and effectiveness. It is further shown, via sensitivity analysis, that the parameters related to the effectiveness of quarantine (namely the parameter associated with the reduction in infectiousness of infected quarantined individuals and the contact rate during quarantine) are the main drivers of the disease transmission dynamics. Overall, this study shows that the singular implementation of a quarantine intervention strategy can lead to the effective control or elimination of Ebola viral disease in a community if its coverage and effectiveness levels are high enough.
Author Listing: Attila Dénes;Abba B. Gumel
Volume: 4
Pages: 12 - 27
DOI: 10.1016/j.idm.2019.01.003
Language: English
Journal: Infectious Disease Modelling

Infectious Disease Modelling

影响因子:3.0 是否综述期刊:否 是否OA:是 是否预警:不在预警名单内 发行时间:- ISSN:2468-2152 发刊频率:- 收录数据库:ESCI/Scopus收录/DOAJ开放期刊 出版国家/地区:Netherlands 出版社:KeAi Communications Co.

期刊介绍

年发文量 77
国人发稿量 26
国人发文占比 33.77%
自引率 3.3%
平均录取率 -
平均审稿周期 17 Weeks
版面费 -
偏重研究方向 Mathematics-Applied Mathematics
期刊官网 http://www.keaipublishing.com/en/journals/infectious-disease-modelling/
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质量指标占比

研究类文章占比 OA被引用占比 撤稿占比 出版后修正文章占比
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关于2019年中科院分区升级版(试行)

分区表升级版(试行)旨在解决期刊学科体系划分与学科发展以及融合趋势的不相容问题。由于学科交叉在当代科研活动的趋势愈发显著,学科体系构建容易引发争议。为了打破学科体系给期刊评价带来的桎梏,“升级版方案”首先构建了论文层级的主题体系,然后分别计算每篇论文在所属主题的影响力,最后汇总各期刊每篇论文分值,得到“期刊超越指数”,作为分区依据。

分区表升级版(试行)的优势:一是论文层级的主题体系既能体现学科交叉特点,又可以精准揭示期刊载文的多学科性;二是采用“期刊超越指数”替代影响因子指标,解决了影响因子数学性质缺陷对评价结果的干扰。整体而言,分区表升级版(试行)突破了期刊评价中学科体系构建、评价指标选择等瓶颈问题,能够更为全面地揭示学术期刊的影响力,为科研评价“去四唯”提供解决思路。相关研究成果经过国际同行的认可,已经发表在科学计量学领域国际重要期刊。

《2019年中国科学院文献情报中心期刊分区表升级版(试行)》首次将社会科学引文数据库(SSCI)期刊纳入到分区评估中。升级版分区表(试行)设置了包括自然科学和社会科学在内的18个大类学科。基础版和升级版(试行)将过渡共存三年时间,推测在此期间各大高校和科研院所仍可能会以基础版为考核参考标准。 提示:中科院分区官方微信公众号“fenqubiao”仅提供基础版数据查询,暂无升级版数据,请注意区分。

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医学
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