Comment l'isolement social et la co-infection peuvent déclencher des épidémies
Bien qu'il semble logique que plus les gens restent au sein de leurs propres groupes sociaux et évitent les autres, moins il est probable qu'une petite flambée de maladie se transforme en épidémie à part entière. Maintenant, un nouvel article suggère le contraire.
Les chercheurs de l'Institut multidisciplinaire de Santa Fe au Nouveau-Mexique affirment que lorsque deux maladies distinctes interagissent l'une avec l'autre, une population regroupée en groupes relativement isolés peut déclencher des épidémies qui se propagent comme une traînée de poudre.
Le travail des Drs. Laurent Hébert-Dufresne et Benjamin Althouse a été publié dans le Actes de l'Académie nationale des sciences.
«Nous pensions comprendre le fonctionnement du clustering», a déclaré Hébert-Dufresne, «mais il se comporte exactement à l'opposé de ce que nous pensions une fois que les interactions sont ajoutées. Notre intuition était totalement fausse.
Au cœur de la nouvelle étude se trouvent deux effets qui ont beaucoup retenu l’attention ces dernières années - le regroupement social et la co-infection - mais qui n’ont pas été étudiés ensemble. Cela, selon Hébert-Dufresne et Althouse, s'avère être une omission majeure.
D'ordinaire, selon le couple, le regroupement limite les épidémies. Peut-être que les enfants d'une école maternelle tombent malades, par exemple, mais comme ces enfants ne voient pas très souvent les enfants d'autres écoles maternelles, ils ne sont pas susceptibles de propager la maladie très loin.
La co-infection fonctionne souvent dans l'autre sens. Une fois qu'une personne est atteinte, par exemple, d'une pneumonie à pneumocoque, elle est plus susceptible que d'autres de contracter la grippe, ce qui abaisse la barre pour une épidémie des deux maladies.
Les chercheurs ont appris que lorsque les deux effets sont couplés, un résultat inattendu se produit. La modélisation informatique a montré que lorsque vous assemblez les effets, vous obtenez quelque chose qui est plus et différent que la somme de ses parties.
Alors que le regroupement fonctionne pour prévenir les épidémies à une seule maladie, les interactions entre des maladies comme la pneumonie et la grippe contribuent à se maintenir mutuellement au sein d'un groupe social suffisamment longtemps pour que l'un d'eux puisse se diviser en d'autres groupes, devenant un point d'ancrage pour l'autre, ou peut-être un étincelle dans une forêt sèche.
Une fois que la co-infection se produit, les maladies, dit Althouse, «peuvent prendre feu». Le résultat final est une épidémie plus importante et se développant plus rapidement que ce qui serait autrement possible.
Cette conclusion a des implications immédiates pour les responsables de la santé publique, dont les pires scénarios pourraient être différents ou même apprivoisés par rapport aux épidémies émises par Hébert-Dufresne et Althouse.
Mais il y a des implications intéressantes pour les scientifiques des réseaux et les chercheurs en systèmes complexes, qui pensent souvent en termes épidémiologiques. Deux idées, par exemple, pourraient interagir l'une avec l'autre de telle sorte que toutes deux se propagent plus rapidement qu'elles ne le feraient d'elles-mêmes, tout comme le font les maladies.
«Nous espérons mener ce travail dans des directions nouvelles et différentes en épidémiologie, en sciences sociales et dans l'étude des réseaux dynamiques», déclare Althouse. "Il y a un grand potentiel."
Le Santa Fe Institute explore les principes fondamentaux communs dans les systèmes physiques, informatiques, biologiques et sociaux complexes qui sous-tendent nombre des problèmes les plus profonds auxquels la science et la société sont aujourd'hui confrontées. Selon l'institut, les problèmes complexes nécessitent des idées nouvelles qui résultent d'une réflexion sur les systèmes adaptatifs complexes sans équilibre et hautement connectés.
Source: Institut Santa Fe / Newswise
