Modeling macroparasite infection dynamics

Abstract

En este trabajo presentamos un marco general para la modelización de la dinámica de transmisión de macroparásitos que no se reproducen dentro del hospedador como Ascaris lumbricoides, Trichuris trichiura, Necator americanus y Ancylostoma duodenal. Los modelos básicos se derivan de modelos probabilísticos generales para la probabilidad de apareamiento denso-dependiente del parásito. Aquí consideramos el caso particular y común de una distribución binomial negativa para el número de parásitos en hospedadores. Encontramos el número reproductivo básico y mostramos que el sistema presenta una bifurcación nodo silla en algún valor del número reproductivo básico. También encontramos los equilibrios y el número básico de reproducción de un modelo para el caso más general de poblaciones heterogéneas de hospedadores.

In this work we present a general framework for the modeling of the transmission dynamics of macroparasites which do notreproduce within the host like Ascaris lumbricoides, Trichuris trichiura, Necator americanus y Ancylostoma duodenale. The basic modelsare derived from general probabilistic models for the parasite density-dependent mating probability. Here we considered the particular, andcommon case, of a negative binomial distribution for the number of parasites in hosts. We find the basic reproductive number and we showthat the system exhibits a saddle-node bifurcation at some value of the basic reproduction number. We also found the equilibria and basicreproduction number of a model for the more general case of heterogeneous host populations.