Preventive medicine for epidemic outbreaks and risky behavior through mobile devices and ubiquitous computing

In this work, we have developed the first free software for mobile devices with the Android operating system that can preventively mitigate the number of contagions of sexually transmitted infections (STI), associated with risk behavior. This software runs in two modes. The normal mode allows the user to see the alerts and nearby health centers. The second mode enables the service to work in the background. This software reports the health risks, as well as the location of different test centers.

Epidemic models with an infected-infectious period

The introduction of an infective-infectious period on the geographic spread of epidemics is considered in two different models. The classical evolution equations arising in the literature are generalized and the existence of epidemic wave fronts is revised. The asymptotic speed is obtained and improves previous results for the Black Death plague

Absence of epidemic threshold in scale free networks with degree correlations

Random scale-free networks have the peculiar property of being prone to the spreading of infections. Here we provide for the susceptible-infected-susceptible model an exact result showing that a scale-free degree distribution with diverging second moment is a sufficient condition to have null epidemic threshold in unstructured networks with either assortative or disassortative mixing. Degree correlations result therefore irrelevant for the epidemic spreading picture in these scale-free networks. The present result is related to the divergence of the average nearest neighbors degree, enforced by the degree detailed balance condition.

Percolation and epidemic thresholds in clustered networks

We develop a theoretical approach to percolation in random clustered networks. We find that, although clustering in scale-free networks can strongly affect some percolation properties, such as the size and the resilience of the giant connected component, it cannot restore a finite percolation threshold. In turn, this implies the absence of an epidemic threshold in this class of networks, thus extending this result to a wide variety of real scale-free networks which shows a high level of transitivity. Our findings are in good agreement with numerical simulations.

Nature of the Epidemic Threshold for the Susceptible-Infected-Susceptible Dynamics in Networks

We develop an analytical approach to the susceptible-infected-susceptible epidemic model that allows us to unravel the true origin of the absence of an epidemic threshold in heterogeneous networks. We find that a delicate balance between the number of high degree nodes in the network and the topological distance between them dictates the existence or absence of such a threshold. In particular, small-world random networks with a degree distribution decaying slower than an exponential have a vanishing epidemic threshold in the thermodynamic limit.

Estudi epidemiològic de l'obesitat de 1r d'ESO de l'IES Pedraforca

Treball de recerca realitzat per una alumna d'ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l'any 2009. L'obesitat és una malaltia crònica que es caracteritza per un augment de la massa grassa i en conseqüència per un augment de pes. En el segle XXI aquesta malaltia, considerada epidèmia, està arribant a la població infantil i adolescent, i ha cridat l'atenció de totes les institucions de salut pública que estan lluitant per evitar aquesta alta prevalença d'obesitat i sobrepès. Aquest estudi confirma que existeix un alt percentatge d'obesitat i sobrepès en l'edat infantil i que està relacionat amb factors de risc (alguns modificables) que poden ser clau per a evitar aquesta malaltia. El mètode emprat és la realització d’un estudi epidemiològic transversal sobre una mostra de nens compresa en 39 individus de 12 a 14 anys d'edat. Es van determinar el pes, la talla, el plec bicipital i tricipital, l'ample del canell i del colze, a més de la realització d'una enquesta sobre hàbits alimentaris en l’esmorzar i dades socioculturals. L'obesitat i el sobrepès es van definir com resultats de IMC iguals als percentils 85 i 97 de les taules Orbegozo, respectivament. Els resultats van mostrar una prevalença de sobrepès i obesitat en la nostra mostra de població que va ser de 28,2%, la de només sobrepes del 15,4% i la de només obesitat del 12,8%. La prevalença d'obesitat és major en nens amb un 13,6% que en nenes 12,5% igual que el sobrepès. L'obesitat i sobrepès és major quan els estudis materns són inferiors als universitaris, també quan existeixen famílies amb 3 o més fills i quan es veu la TV més de 3 hores al dia.

Epidemilogia de la Influença porcina

La influenza es una enfermedad de gran importancia debido a su impacto sanitario y social. La especie porcina tiene importancia epidemiológica debido a su capacidad de actuar como eslabón adaptando los virus aviares a los mamíferos. Un mejor conocimiento de la enfermedad en la especie porcina permitirá definir mejor los métodos de lucha frente la enfermedad tanto en la especie humana como en la porcina. En el presente proyecto se pretende determinar los subtipos de virus influenza actualmente presentes en la cabaña porcina de España y estimar su seroprevalencia, así como estudiar los factores de riesgo que predisponen a la presencia de los virus influenza en las granjas de porcino. Para ello, se realizará una encuesta seroepidemiológica en la que se recogerán muestras de suero de animales de distintas edades (cerdas y cerdos de engorde) y se reunirán datos correspondientes a las características de las distintas explotaciones mediante una encuesta epidemiológica. Por otro lado, y con el fin de determinar la dinámica de infección de la enfermedad, se llevará a cabo un estudio longitudinal en dos explotaciones de ciclo cerrado seropositivas frente a Influenza porcina. En éstas explotaciones se recogerán muestras de suero y de hisopos nasales de un lote entero de producción, en intervalos que oscilarán de semanalmente a mensualmente. Los animales se muestrearan desde las tres semanas de vida hasta que sean enviados al matadero (aproximadamente a los 6 meses de vida). A partir de las muestras obtenidas se realizaran pruebas diagnósticas de carácter virológico y serológico. Este estudio aportará información acerca de la diseminación de los virus influenza en las explotaciones de cerdos, por lo que refiere a su comportamiento endémico/epidémico, clinico/subclínico, etc.

Analysis and Monte Carlo simulations of a model for the spread of infectious diseases in heterogeneous metapopulations

We present a study of the continuous-time equations governing the dynamics of a susceptible infected-susceptible model on heterogeneous metapopulations. These equations have been recently proposed as an alternative formulation for the spread of infectious diseases in metapopulations in a continuous-time framework. Individual-based Monte Carlo simulations of epidemic spread in uncorrelated networks are also performed revealing a good agreement with analytical predictions under the assumption of simultaneous transmission or recovery and migration processes

Continuous-time formulation of reaction-diffusion processes on heterogeneous metapopulations

We present the derivation of the continuous-time equations governing the limit dynamics of discrete-time reaction-diffusion processes defined on heterogeneous metapopulations. We show that, when a rigorous time limit is performed, the lack of an epidemic threshold in the spread of infections is not limited to metapopulations with a scale-free architecture, as it has been predicted from dynamical equations in which reaction and diffusion occur sequentially in time

Deciding the sale of a life policy in the viatical market: Implications on individual welfare

[cat] En aquest article, es presenta un model econòmic que permet determinar la venda o no d'una pòlissa de vida (total o en part) per part d'un assegurat malalt terminal en el mercat dels viatical settlements. Aquest mercat va aparèixer a finals de la dècada dels 80 a conseqüència de l'epidèmia de la SIDA. Actualment, representa una part del mercat dels life settlements. Les pòlisses que es comercialitzen en el mercat dels viaticals són aquelles on l'assegurat és malalt terminal amb una esperança de vida de dos anys o menys. El model és discret i considera només dos períodes (anys), ja que aquesta és la vida residual màxima que contempla el mercat. L'agent posseix una riquesa inicial que ha de repartir entre consum i herència. S'introdueix en primer lloc la funció d'utilitat esperada del decisor i, utilitzant programació dinàmica, es dedueix l'estratègia que reporta una utilitat més gran (no vendre/vendre (en part) la pòlissa en el moment zero/vendre (en part) la pòlissa en el moment ú). L'òptim depèn del preu de la pòlissa venuda i de paràmetres personals de l'individu. Es troba una expressió analítica per l'estratègia òptima i es realitza un anàlisi de sensibilitat.

Deciding the sale of a life policy in the viatical market: Implications on individual welfare

[cat] En aquest article, es presenta un model econòmic que permet determinar la venda o no d'una pòlissa de vida (total o en part) per part d'un assegurat malalt terminal en el mercat dels viatical settlements. Aquest mercat va aparèixer a finals de la dècada dels 80 a conseqüència de l'epidèmia de la SIDA. Actualment, representa una part del mercat dels life settlements. Les pòlisses que es comercialitzen en el mercat dels viaticals són aquelles on l'assegurat és malalt terminal amb una esperança de vida de dos anys o menys. El model és discret i considera només dos períodes (anys), ja que aquesta és la vida residual màxima que contempla el mercat. L'agent posseix una riquesa inicial que ha de repartir entre consum i herència. S'introdueix en primer lloc la funció d'utilitat esperada del decisor i, utilitzant programació dinàmica, es dedueix l'estratègia que reporta una utilitat més gran (no vendre/vendre (en part) la pòlissa en el moment zero/vendre (en part) la pòlissa en el moment ú). L'òptim depèn del preu de la pòlissa venuda i de paràmetres personals de l'individu. Es troba una expressió analítica per l'estratègia òptima i es realitza un anàlisi de sensibilitat.

Monitoring mortality as an indicator of influenza in Catalonia, Spain.

This study aimed to investigate the behaviour of two indicators of influenza activity in the area of Barcelona and to evaluate the usefulness of modelling them to improve the detection of influenza epidemics. DESIGN: Descriptive time series study using the number of deaths due to all causes registered by funeral services and reported cases of influenza-like illness. The study concentrated on five influenza seasons, from week 45 of 1988 to week 44 of 1993. The weekly number of deaths and cases of influenza-like illness registered were processed using identification of a time series ARIMA model. SETTING: Six large towns in the Barcelona province which have more than 60,000 inhabitants and funeral services in all of them. MAIN RESULTS: For mortality, the proposed model was an autoregressive one of order 2 (ARIMA (2,0,0)) and for morbidity it was one of order 3 (ARIMA (3,0,0)). Finally, the two time series were analysed together to facilitate the detection of possible implications between them. The joint study of the two series shows that the mortality series can be modelled separately from the reported morbidity series, but the morbidity series is influenced as much by the number of previous cases of influenza reported as by the previous mortality registered. CONCLUSIONS: The model based on general mortality is useful for detecting epidemic activity of influenza. However, because there is not an absolute gold standard that allows definition of the beginning of the epidemic, the final decision of when it is considered an epidemic and control measures recommended should be taken after evaluating all the indicators included in the influenza surveillance programme.

Circulation of a Meaban-like virus in yellow-legged gulls and seabird ticks in the western Mediterranean Basin

In recent years, a number of zoonotic flaviviruses have emerged worldwide, and wild birds serve as their major reservoirs. Epidemiological surveys of bird populations at various geographical scales can clarify key aspects of the eco-epidemiology of these viruses. In this study, we aimed at exploring the presence of flaviviruses in the western Mediterranean by sampling breeding populations of the yellow-legged gull (Larus michahellis), a widely distributed, anthropophilic, and abundant seabird species. For 3 years, we sampled eggs from 19 breeding colonies in Spain, France, Algeria, and Tunisia. First, ELISAs were used to determine if the eggs contained antibodies against flaviviruses. Second, neutralization assays were used to identify the specific flaviviruses present. Finally, for colonies in which ELISA-positive eggs had been found, chick serum samples and potential vectors, culicid mosquitoes and soft ticks (Ornithodoros maritimus), were collected and analyzed using serology and PCR, respectively. The prevalence of flavivirus-specific antibodies in eggs was highly spatially heterogeneous. In northeastern Spain, on the Medes Islands and in the nearby village of L'Escala, 56% of eggs had antibodies against the flavivirus envelope protein, but were negative for neutralizing antibodies against three common flaviviruses: West Nile, Usutu, and tick-borne encephalitis viruses. Furthermore, little evidence of past flavivirus exposure was obtained for the other colonies. A subset of the Ornithodoros ticks from Medes screened for flaviviral RNA tested positive for a virus whose NS5 gene was 95% similar to that of Meaban virus, a flavivirus previously isolated from ticks of Larus argentatus in western France. All ELISA-positive samples subsequently tested positive for Meaban virus neutralizing antibodies. This study shows that gulls in the western Mediterranean Basin are exposed to a tick-borne Meaban-like virus, which underscores the need of exploring the spatial and temporal distribution of this flavivirus as well as its potential pathogenicity for animals and humans.

Incidencia del mosaico de la higuera en dos zonas del este de España

Durante el periodo 2001-2003 se evaluó la importancia patológica del mosaico de la higuera en el cultivo de la higuera (Ficus carica L.) en la zona este de España. Para ello se muestrearon aleatoriamente un total de 70 campos distribuidos en dos zonas: Lleida y Alicante. Se evaluó la cantidad de enfermedad en varias colecciones de variedades y se siguió el desarrollo de la enfermedad durante este tiempo en varios campos. Los resultados mostraron que el mosaico de la higuera es una enfermedad ampliamente extendida aunque con una progresión limitada. La incidencia media fue del 95% y la severidad media del 13%. La máxima expresión de la enfermedad se observó en primavera reduciéndose considerablemente la severidad en verano. Asimismo se observó una gran variabilidad en la cantidad de síntomas según el genotipo de la planta. Las variedades más extendidas en Lleida 'Cuello de dama negro' y en Alicante 'Colar' presentaron un severidad alta y mediana, respectivamente. El ácaro transmisor de la enfermedad Aceria ficus Cotte se identificó en todas las muestras con síntomas analizadas.