HELIANA ARIAS CASTRO

Modelamiento matemático de la dinámica del Dengue en Cali , Inicio: Julio 2012 Fin: Febrero 2014.

MOVECO: Modeling, Optimization and Viability for Epidemics COntrol, Inicio: Enero 2018. Resumen: The main goal of this proposal is to consolidate a productive working team and to create durable scientific cooperation between members of the project in Chile, Colombia, and France in the area of mathematical epidemiology, including modeling, qualitative analysis of the models, and design of decision-making strategies for disease prevention and control. In mathematical terms, we expect to generate and foster strong connections between the areas of dynamical systems, viability theory, optimization, and decision-making field, especially addressing the epidemiology of communicable and infectious diseases.

Modelos y métodos matemáticos para el control y vigilancia del dengue. Inicio: Febrero 2014.

New control methods for dengue and other related arboviruses. Inicio: Enero 2017. Resumen: The principal goal of this project is to elaborate mathematical models and propose new methods based on biocontrol (use of natural predators and Wolbachia symbiont) in order to improve the epidemiological surveillance and control of arboviral infections transmitted by mosquitoes Aedes aegypti. Another important purpose of this project consists in fomenting international cooperation with French researchers, in active involvement of three PhD students, and in consolidation of the multidisciplinary research groups in Colombia and France. It is also expected that the socialization of the project results will contribute to the development of vector control that may prevent propagation of arboviral infection in Cali and Valle del Cauca. In addition, the successful implementation of the project shoul reveal the transcendental significance of mathematics in socioeconomic development of the country and will encourage other mathematicians to undertake new interdisciplinary projects in the area of public health and in other adjacent fields of science.

AM2V-MobiMat Network on Modeling and Control of communicable and infectious diseases. Inicio: Enero 2018. Resumen: The main goal is to consolidate a productive working team and to create durable scientific cooperation between members of the project in Chile (centers AM2V and CMM) and Colombia (center MoBiMat) by generating and fostering strong connections between the areas of dynamical systems, optimal control and optimization in the two centers, especially addressing to epidemiology problems. For this purpose, the scientific cooperation will focus in three main topics: (1) Quantitative and qualitative analysis of the nonlinear dynamics describing the evolution of communicable or infectious diseases. (2) Viability theory techniques for computing sustainable objectives for the control of communicable or infectious diseases. (3) Optimization and cost-effectiveness approach for decision-making aimed at prevention, reduction, and treatment of communicable or infectious diseases.

Enfoque de redes complejas y modelamiento metapoblacional para el diseño de políticas de control del dengue en el área metropolitana de Cali. Inicio: Agosto 2016 Fin: Febrero 2019. Resumen: En los últimos reportes de los organismos de salud pública de la ciudad de Cali [1], las bases de datos evidencian que altos niveles epidémicos del dengue presentan una amenaza a la salud pública de la región. Ademas, es bien sabido que la movilidad de las personas (voluntaria u obligada) es un factor importante en la transmisión geoespacial de las enfermedades. Lo anterior requiere buscar políticas eficientes, regionalmente concertadas y que integren diferentes estrategias de control sobre la población de vectores con medidas preventivas para la población humana susceptible. Estas políticas deben tener en cuenta, entre otros aspectos, la presencia de personas asintomáticas y la movilidad de las personas (sanas e infectadas) en el área Metropolitana de Cali. Para este fin, el uso de modelos matemáticos puede dar ideas sobre la eficiencia cualitativa y cuantitativa de tales políticas a mediano y largo plazo, y escoger aquellas que tengan mejor desempeño. El estudio de la dinámica de las enfermedades infecciosas, por medio de modelos matemáticos, ha tenido un amplio desarrollo en los últimos años y ha demostrado ser una valiosa herramienta para entender patrones y procesos epidemiológicos asociados a la movilidad de las personas. Este estudio se enfoca en el comportamiento asintótico de una enfermedad hacia el futuro y en la estimación de diferentes parámetros referentes a ella (número reproductivo básico, tasas de incidencia y prevalencia, entre otros) cuyos valores sirven de guía para proponer estrategias e implementar medidas de control y prevención de enfermedades. Con este proyecto, pretendemos aportar un mejor conocimiento de la dinámica del dengue, valiéndonos de la modelación matemática para analizar cómo la movilidad de las personas (sanas y/o infecciosas) influye en la propagación de esta enfermedad y sus posibles tendencias a mediano y largo plazo y así contribuir al diseño de políticas de control para disminuir su incidencia.