Published January 1, 2021 | Version v1
Publication

Global proprieties of a delayed epidemic model with partial susceptible protection

  • 1. COMSATS University Islamabad
  • 2. Université de Mostaganem
  • 3. Hassiba Benbouali University of Chlef
  • 4. Prince Sattam Bin Abdulaziz University
  • 5. University of Abou Bekr Belkaïd

Description

In the case of an epidemic, the government (or population itself) can use protection for reducing the epidemic. This research investigates the global dynamics of a delayed epidemic model with partial susceptible protection. A threshold dynamics is obtained in terms of the basic reproduction number, where for R0<1 the infection will extinct from the population. But, for R0>1 it has been shown that the disease will persist, and the unique positive equilibrium is globally asymptotically stable. The principal purpose of this research is to determine a relation between the isolation rate and the basic reproduction number in such a way we can eliminate the infection from the population. Moreover, we will determine the minimal protection force to eliminate the infection for the population. A comparative analysis with the classical SIR model is provided. The results are supported by some numerical illustrations with their epidemiological relevance.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في حالة الوباء، يمكن للحكومة (أو السكان أنفسهم) استخدام الحماية للحد من الوباء. يبحث هذا البحث في الديناميكيات العالمية للنموذج الوبائي المتأخر مع حماية جزئية حساسة. يتم الحصول على ديناميكيات العتبة من حيث عدد التكاثر الأساسي، حيث ستنقرض العدوى من السكان بالنسبة لـ R0 <1. ولكن، بالنسبة لـ R0 >1، فقد ثبت أن المرض سيستمر، وأن التوازن الإيجابي الفريد مستقر عالميًا بشكل متقارب. الغرض الرئيسي من هذا البحث هو تحديد العلاقة بين معدل العزل وعدد التكاثر الأساسي بطريقة تمكننا من القضاء على العدوى من السكان. علاوة على ذلك، سنحدد الحد الأدنى من قوة الحماية للقضاء على العدوى للسكان. يتم توفير تحليل مقارن مع نموذج SIR الكلاسيكي. وتدعم النتائج بعض الرسوم التوضيحية العددية مع أهميتها الوبائية.

Translated Description (French)

En cas d'épidémie, le gouvernement (ou la population elle-même) peut utiliser la protection pour réduire l'épidémie. Cette recherche étudie la dynamique globale d'un modèle épidémique retardé avec une protection partielle sensible. Une dynamique de seuil est obtenue en termes de nombre de reproduction de base, où pour R0<1, l'infection disparaîtra de la population. Mais, pour R0>1, il a été démontré que la maladie persistera et que l'équilibre positif unique est globalement asymptotiquement stable. L'objectif principal de cette recherche est de déterminer une relation entre le taux d'isolement et le nombre de reproduction de base de manière à pouvoir éliminer l'infection de la population. De plus, nous déterminerons la force de protection minimale pour éliminer l'infection pour la population. Une analyse comparative avec le modèle SIR classique est fournie. Les résultats sont étayés par quelques illustrations numériques avec leur pertinence épidémiologique.

Translated Description (Spanish)

En el caso de una epidemia, el gobierno (o la propia población) puede utilizar la protección para reducir la epidemia. Esta investigación investiga la dinámica global de un modelo de epidemia retardada con protección parcial susceptible. Se obtiene una dinámica umbral en cuanto al número básico de reproducción, donde para R0<1 la infección se extinguirá de la población. Pero, para R0>1 se ha demostrado que la enfermedad persistirá, y el equilibrio positivo único es globalmente asintóticamente estable. El objetivo principal de esta investigación es determinar una relación entre la tasa de aislamiento y el número de reproducción básico de tal manera que podamos eliminar la infección de la población. Además, determinaremos la fuerza de protección mínima para eliminar la infección para la población. Se proporciona un análisis comparativo con el modelo SIR clásico. Los resultados están respaldados por algunas ilustraciones numéricas con su relevancia epidemiológica.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الملكية العالمية للنموذج الوبائي المتأخر مع حماية جزئية سريعة التأثر
Translated title (French)
Propriétés mondiales d'un modèle épidémique retardé avec une protection partielle sensible
Translated title (Spanish)
Propiedades globales de un modelo epidémico retrasado con protección parcial susceptible

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3214230386
DOI
10.3934/mbe.2022011

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1970025637
  • https://openalex.org/W1993220987
  • https://openalex.org/W2024193274
  • https://openalex.org/W2043651266
  • https://openalex.org/W2063373541
  • https://openalex.org/W2091679668
  • https://openalex.org/W2961029823
  • https://openalex.org/W2990575682
  • https://openalex.org/W3037019683
  • https://openalex.org/W3081807861
  • https://openalex.org/W3086267385
  • https://openalex.org/W3097169932
  • https://openalex.org/W3107655288
  • https://openalex.org/W3131958821
  • https://openalex.org/W3145677695
  • https://openalex.org/W3158602898
  • https://openalex.org/W3161345914