Modelling the Optimal Schemes of Population Vaccination Using Epidemiological Data

Abstract

Considered creation of a mathematical and computer model of the various infectious diseases and epidemics’ spread problem. The developed system uses an epidemiological SISV computer model. The proposed model gives an opportunity to determine the optimal individual and social costs for vaccine prophylaxis The article analyses the positivity of such a model under the proposed vaccination strategy. SISV (Susceptible-Infectious-Susceptible-Vaccinated)-model, where infection does not confer immunity (or there is waning immunity) with inclusion of vaccination. The software uses epidemiological models that allow us to explore the process of spreading infectious diseases, to make a forecast for the future, to determine the effectiveness of vaccine prophylaxis, to select optimal vaccination schemes using epidemiological data. Due to the use of epidemiological models a timely prevention of infectious diseases epidemics is possible.

Розглянуто створення математичної та комп’ютерної моделі в проблемі поширення різних інфекційних захворювань та епідемій. Розроблена система комп’ютерного моделювання використовує епідеміологічну SISV-модель. Ця модель визначає оптимальну схему вакцинації населення. У статті проаналізовано позитивність такої моделі у запропонованій стратегії вакцинації. SISV (сприйнятливий-інфекційний, сприйнятливий до вакцинації)-модель, де інфекція не надає імунітету (або є зменшенням до імунітету) з виключенням вакцинації. У програмному забезпеченні використовуються епідеміологічні моделі, які дозволяють дослідити процес поширення інфекційних захворювань, зробити прогноз на майбутнє, визначити ефективність вакцинопрофілактики, вибрати оптимальні схеми вакцинації з використанням епідеміологічних даних. Завдяки використанню епідеміологічних моделей можлива своєчасна профілактика епідемій інфекційних захворювань.