асп. отдела иммунологии
PhD student of the Department of Immunology,
Moscow region
Бешенство – особо опасная болезнь млекопитающих и человека, характеризующаяся поражением центральной нервной системы, вызываемая вирусами рода Lyssavirus сем.Rhabdoviridae. Ежегодно от бешенства умирают почти 59 000 человек во всем мире. Важное значение в контроле рабической инфекции имеет мониторинг и прогноз эпизоотической ситуации, а также проведение своевременных и эффективных профилактических мероприятий. Удобным инструментом для решения задач прогнозирования и оценки рисков является математическое моделирование, позволяющее прогнозировать течение и исход болезни на различных уровнях: от молекулярного до биогеоценотического.
В данном обзоре представлены примеры использования математических моделей для решения различных задач по профилактике бешенства, включая моделирование эпизоотического процесса в отдельных регионах с учетом влияния различных профилактических мероприятий на распространение рабической инфекции; оценку экономической эффективности программ вакцинации и формирование оптимального комплекса мер по профилактике бешенства.
Относительно новым направлением является применение байесовского подхода в филогенетическом анализе для более глубокого понимания эволюции генома и признаков вируса, а также популяционной динамики возбудителя.
Математические модели становятся вспомогательным инструментом и в разработке антирабических вакцин при выявлении потенциальных мишеней для новых вакцин и определении влияния различных условий хранения на сроки сохранения необходимой антигенности вакцин.
Таким образом, использование математических подходов в эпизоотологии и биотехнологии позволяет существенно увеличить эффективность мер по профилактике рабической инфекции.
Rabies is a particularly dangerous disease of mammals and humans, characterized by damage to the central nervous system, caused by viruses of the genus Lyssavirus of the family Rhabdoviridae. Almost 59,000 people die from rabies worldwide annually. Monitoring and forecasting an epizootic situation, as well as timely and effective preventive measures, is of great importance in the control of rabies infection. A convenient tool for solving problems of forecasting and risk assessment is mathematical modeling, which allows predicting the course and outcome of the disease at various levels: from molecular to biogeocenotic.
This review presents examples of the use of mathematical models for solving various problems of rabies prevention, including modeling the epizootic process in individual regions, taking into account the influence of various preventive measures on the spread of rabies infection; assessment of the economic efficiency of vaccination programs and the formation of an optimal set of measures for the prevention of rabies.
A relatively new direction is the application of the Bayesian approach in phylogenetic analysis for a deeper understanding of the evolution of the genome and characteristics of the virus, as well as the population dynamics of the pathogen.
Mathematical models are also becoming an auxiliary tool in the development of rabies vaccines in identifying potential targets for new vaccines and determining the effect of different storage conditions on the retention period of the required antigenicity of vaccines.
Thus, the use of mathematical approaches in epizootiology and biotechnology can significantly increase the effectiveness of measures for the prevention of rabies infection.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.