Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengue

In real epidemic processes, the basic reproduction number R0 is the combined outcome of multiple probabilistic events. Nevertheless, it is frequently modeled as a deterministic function of epidemiological variables. This paper discusses the importance of adequate treatment of uncertainties in such m...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Flávio Codeço Coelho, Cláudia Torres Codeço, Claudio José Struchiner
Format: Article
Language:English
Published: Escola Nacional de Saúde Pública, Fundação Oswaldo Cruz 2008-04-01
Series:Cadernos de Saúde Pública
Subjects:
Online Access:http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-311X2008000400016
_version_ 1811234040996429824
author Flávio Codeço Coelho
Cláudia Torres Codeço
Claudio José Struchiner
author_facet Flávio Codeço Coelho
Cláudia Torres Codeço
Claudio José Struchiner
author_sort Flávio Codeço Coelho
collection DOAJ
description In real epidemic processes, the basic reproduction number R0 is the combined outcome of multiple probabilistic events. Nevertheless, it is frequently modeled as a deterministic function of epidemiological variables. This paper discusses the importance of adequate treatment of uncertainties in such models. This is done by comparing two methods of uncertainty analysis: Monte Carlo uncertainty analysis (MCUA) and the Bayesian melding (BM) method. These methods are applied to a model for the determination of R0 of dengue fever based on entomological parameters. The BM was shown to provide a complete treatment of the uncertainties associated with model parameters. In contrast to MCUA, the incorporation of uncertainties led to realistic posterior distributions for parameter and variables. The incorporation, by the BM, of all the available information, from observational data to expert opinions, allows for the constructive use of uncertainties generating informative posterior distributions for all of the model's components that are coherent as a set.<br>Em processos epidêmicos reais, o número básico de reprodução R0, é o resultado conjunto de múltiplos eventos probabilísticos. Entretanto, é modelado freqüentemente como função determinística de variáveis epidemiológicas. O artigo discute a importância do tratamento adequado das incertezas nesse tipo de modelo, por meio da comparação de dois métodos de análise de incerteza: análise de incerteza Monte Carlo (MCUA) e o método de Bayesian melding (BM). Os dois métodos são aplicados a um modelo para determinar o R0 do dengue com base em parâmetros entomológicos. O BM produziu um tratamento completo das incertezas associadas com parâmetros do modelo. Ao contrário da MCUA, a incorporação de incertezas levou a distribuições posteriores realistas para os parâmetros e variáveis. A incorporação pelo BM de toda a informação disponível, desde dados observacionais até opiniões de especialistas, permite o uso construtivo de incertezas, gerando distribuições posteriores informativas para todos os componentes do modelo que são coerentes enquanto conjunto.
first_indexed 2024-04-12T11:29:54Z
format Article
id doaj.art-7c0ac2ba60f84471bde8f0c0030a9e4a
institution Directory Open Access Journal
issn 0102-311X
1678-4464
language English
last_indexed 2024-04-12T11:29:54Z
publishDate 2008-04-01
publisher Escola Nacional de Saúde Pública, Fundação Oswaldo Cruz
record_format Article
series Cadernos de Saúde Pública
spelling doaj.art-7c0ac2ba60f84471bde8f0c0030a9e4a2022-12-22T03:35:02ZengEscola Nacional de Saúde Pública, Fundação Oswaldo CruzCadernos de Saúde Pública0102-311X1678-44642008-04-0124485386110.1590/S0102-311X2008000400016Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengueFlávio Codeço CoelhoCláudia Torres CodeçoClaudio José StruchinerIn real epidemic processes, the basic reproduction number R0 is the combined outcome of multiple probabilistic events. Nevertheless, it is frequently modeled as a deterministic function of epidemiological variables. This paper discusses the importance of adequate treatment of uncertainties in such models. This is done by comparing two methods of uncertainty analysis: Monte Carlo uncertainty analysis (MCUA) and the Bayesian melding (BM) method. These methods are applied to a model for the determination of R0 of dengue fever based on entomological parameters. The BM was shown to provide a complete treatment of the uncertainties associated with model parameters. In contrast to MCUA, the incorporation of uncertainties led to realistic posterior distributions for parameter and variables. The incorporation, by the BM, of all the available information, from observational data to expert opinions, allows for the constructive use of uncertainties generating informative posterior distributions for all of the model's components that are coherent as a set.<br>Em processos epidêmicos reais, o número básico de reprodução R0, é o resultado conjunto de múltiplos eventos probabilísticos. Entretanto, é modelado freqüentemente como função determinística de variáveis epidemiológicas. O artigo discute a importância do tratamento adequado das incertezas nesse tipo de modelo, por meio da comparação de dois métodos de análise de incerteza: análise de incerteza Monte Carlo (MCUA) e o método de Bayesian melding (BM). Os dois métodos são aplicados a um modelo para determinar o R0 do dengue com base em parâmetros entomológicos. O BM produziu um tratamento completo das incertezas associadas com parâmetros do modelo. Ao contrário da MCUA, a incorporação de incertezas levou a distribuições posteriores realistas para os parâmetros e variáveis. A incorporação pelo BM de toda a informação disponível, desde dados observacionais até opiniões de especialistas, permite o uso construtivo de incertezas, gerando distribuições posteriores informativas para todos os componentes do modelo que são coerentes enquanto conjunto.http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-311X2008000400016Teorema de BayesDengueModelos EpidemiológicosIncertezaBayes TheoremDengueEpidemiologic ModelsUncertainty
spellingShingle Flávio Codeço Coelho
Cláudia Torres Codeço
Claudio José Struchiner
Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengue
Cadernos de Saúde Pública
Teorema de Bayes
Dengue
Modelos Epidemiológicos
Incerteza
Bayes Theorem
Dengue
Epidemiologic Models
Uncertainty
title Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengue
title_full Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengue
title_fullStr Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengue
title_full_unstemmed Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengue
title_short Complete treatment of uncertainties in a model for dengue R0 estimation Tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do R0 do dengue
title_sort complete treatment of uncertainties in a model for dengue r0 estimation tratamento completo de incertezas num modelo para estimativa do r0 do dengue
topic Teorema de Bayes
Dengue
Modelos Epidemiológicos
Incerteza
Bayes Theorem
Dengue
Epidemiologic Models
Uncertainty
url http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-311X2008000400016
work_keys_str_mv AT flaviocodecocoelho completetreatmentofuncertaintiesinamodelfordenguer0estimationtratamentocompletodeincertezasnummodeloparaestimativador0dodengue
AT claudiatorrescodeco completetreatmentofuncertaintiesinamodelfordenguer0estimationtratamentocompletodeincertezasnummodeloparaestimativador0dodengue
AT claudiojosestruchiner completetreatmentofuncertaintiesinamodelfordenguer0estimationtratamentocompletodeincertezasnummodeloparaestimativador0dodengue