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Publication . Article . Preprint . 2020

Dispersion of a new coronavirus SARS-CoV-2 by airlines in 2020: Temporal estimates of the outbreak in Mexico

Gustavo Cruz-Pacheco; José F Bustamante-Castañeda; Jean G Caputo; María Eugenia Jiménez-Corona; Samuel Ponce-de-León-Rosales;
Open Access
English
Published: 12 Mar 2020
Publisher: HAL CCSD
Country: France
Abstract
espanolAntecedentes: el 23 de enero de 2020, China impuso una cuarentena en la ciudad de Wuhan para contener el brote de SARS-CoV-2. Independientemente de esta medida, la nueva infeccion se ha extendido a varios paises del mundo. Objetivo: Desarrollamos un metodo para estudiar la diseminacion de esta infeccion por rutas aereas y proporcionar estimaciones del tiempo de llegada del brote a diferentes ciudades. Metodos: Utilizando el modelo de Kermack y McKendrick complementado con difusion en un grafico compuesto por nodos y aristas, realizamos un analisis de la dispersion de COVID-19 a otras ciudades por via aerea. Resultados: La estimacion fue acertada ya que fue posible predecir a mediados de febrero de 2020 la llegada del primer brote a Mexico, que eventualmente ocurrio entre el 20 y 30 de marzo. Esta estimacion fue robusta con respecto a pequenos cambios en los parametros epidemiologicos en los otros nodos. Conclusiones: La estimacion del tiempo de llegada del brote desde su epicentro, permite un periodo de tiempo para implementar y fortalecer las medidas preventivas dirigidas a la poblacion en general, asi como fortalecer la infraestructura hospitalaria y la formacion de recursos humanos. En el presente estudio, esta estimacion fue precisa, como se observa a partir de los datos reales del inicio del brote en la Ciudad de Mexico hasta el 6 de abril de 2020. EnglishBackground: On January 23, 2020, China imposed a quarantine on the city of Wuhan to contain the SARS-CoV-2 outbreak. Regardless of this measure, the new infection has spread to several countries around the world. Objective: We developed a method to study the dissemination of this infection by airline routes and provide estimations of the time of arrival of the out- break to different cities. Methods: Using the Kermack and McKendrick model complemented with diffusion on a graph composed of nodes and edges, we made an analysis of COVID-19 dispersion to other cities by air travel. Results: The estimation was accurate in that it was possible to predict in the middle of February 2020 the arrival of the first outbreak in Mexico, which eventually occurred between March 20 and 30. This estimation was robust with respect to small changes in epidemiological parameters at the other nodes. Conclusions: The estimation of the time of arrival of the outbreak from its epicenter, allows for a time period to implement and strengthen preventive measures aimed at the general population as well as to strengthen hospital infrastructure and training of human resources. In the present study, this estimation was accurate, as observed from the real data of the beginning of the outbreak in Mexico City up to April 6, 2020. (REV INVEST CLIN. 2020;72(3):138-43)
Subjects by Vocabulary

Microsoft Academic Graph classification: Econometrics Time of arrival Geography Outbreak Robustness (economics) Estimation China Severe acute respiratory syndrome coronavirus Population education.field_of_study education Statistical dispersion Coronavirus disease 2019 (COVID-19) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) Mexico city Air travel Humanities New infection

Subjects

outbreak, coronavirus, SARS-CoV-2, COVID-19, [SDV.SPEE]Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie, [MATH.MATH-DS]Mathematics [math]/Dynamical Systems [math.DS], General Medicine

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