Valutazione dell’efficacia delle strategie di intervento per il controllo delle malattie infettive attraverso la simulazione matematica della dinamica di infezione

Introduzione Le strategie di gestione sanitaria delle infezioni sono disparate, variano tra loro per efficacia, costo e realizzabilità, ma in molti casi manca un’analisi comparativa e sistematica della loro efficacia e questa mancanza rende controversa la scelta della migliore strategia per la gestione sanitaria di un’infezione. L’utilizzo di modelli matematici, permettendo la simulazione a priori della dinamica delle infezioni in diversi scenari, consente un’analisi sistematica degli effetti degli interventi sulle popolazioni di interesse, e rappresenta uno strumento efficace per le scelte di gestione sanitaria. Un esempio di infezione la cui gestione sanitaria è ancora dibattuta è Baylisascaris procyonis, un elminta il cui ospite definitivo è il procione (Procyon lotor). L’ingestione delle forme infettanti di B. procyonis da parte dell’uomo può essere causa di sindrome da larva migrans, ad esito anche fatale, ma ad oggi non esiste una strategia d’intervento d’elezione per questa infezione. Le strategie attualmente prese in considerazione spaziano dalla rimozione dei procioni infetti, alla rimozione delle feci dall’ambiente, al trattamento antiparassitario degli animali. Obiettivi Per effettuare una corretta valutazione a priori dell'efficacia delle suddette strategie, è stato sviluppato un modello matematico per lo studio della dinamica di B. procyonis, simulando l'effetto dei diversi interventi. Metodi È stato innanzitutto elaborato un modello deterministico di tre equazioni differenziali, adattato all’interazione tra le popolazioni ospite (procione) e parassita (adulti e fase infettante di B. procyonis). Sono stati poi simulati i tre tipi di intervento gestionale (depopolamento, somministrazione di antielmintici e rimozione di feci dall’ambiente), dei quali è stato valutato l’effetto sull'infestazione ambientale delle forme infettanti. Le simulazioni sono state adattate a due diversi scenari, il caso di una popolazione parassitaria stabilizzata, e quello di una popolazione parassitaria in espansione. Risultati Le simulazioni hanno evidenziato come il metodo più rapido per l'eliminazione delle forme infettanti dall’ambiente sia la rimozione delle feci, ma come questo metodo necessiti di un grande sforzo di intervento per ottenere il risultato desiderato. La somministrazione di antielmintici e la rimozione dei procioni dall’area di intervento risultano invece più lenti nell’eliminare le forme infettanti, ma quest'ultima strategia permette il conseguimento del risultato con un minor sforzo, risultando quindi l'intervento più idoneo. Conclusioni I risultati ottenuti evidenziano come l’utilizzo di un modello matematico rappresenti un valido strumento per la valutazione a priori dell'efficacia e dell'applicabilità delle strategie di gestione sanitaria delle infezioni, permettendo l'individuazione della tipologia di intervento più adatta in base alle risorse disponibili e alle tempistiche desiderate.