Soutenance de HDR d'Elisabeta Vergu

Period: 
17/10/2017
Mémoire présenté pour l'obtention d'une Habilitation à Diriger des Recherches

Université Pierre et Marie Curie

Spécialité : Biomathématiques

Titre : Contribution à la modélisation et l'inférence en épidémiologie des maladies infectieuses

Rapporteurs : Pierre Auger (IRD); Hans Heesterbeek (Univ. of Utrecht); Khashayar Pakdaman (Univ. Paris Diderot)

Jury : Tom Britton (Univ. of Stochkolm); Bernard Cazelles (UPMC); Sandrine Charles (Univ.  Lyon 1); Benoit Durand (Anses); Hans Heesterbeek (Univ. of Utrecht); Hervé Monod (INRA); Khashayar Pakdaman (Univ. Paris Diderot)

Résumé : L'intérêt et l'impact de la modélisation mathématique et des approches statistiques en épidémiologie n'ont fait que croître dans des contextes de plus en plus complexes de mondialisation des problèmes infectieux suite aux changements de l'environnement, à la démographie et à l'intensification des transports. Mes travaux de recherche synthétisés dans ce document s'inscrivent dans une démarche intégrant le développement et l'association d'outils méthodologiques de modélisation et d'inférence statistique pour répondre aux problématiques de détection, prévention et contrôle soulevées par la propagation de maladies infectieuses. Ils se déclinent selon trois axes principaux non mutuellement exclusifs et combinent approches déterministes et stochastiques avec comme dénominateur commun les caractères mécaniste et dynamique de la modélisation : détection dans le contexte de phénomènes épidémiques récurrents et couplage de dynamiques épidémiques intra et inter-populations, compréhension des processus de transmission et prédiction de ces dynamiques ; étude de réseaux de contacts (entre populations) évoluant dans le temps et propagation d'épidémies sur ces réseaux; inférence des paramètres épidémiques clés dans le cadre de processus partiellement observés. Du point de vue des champs d'application, je me suis intéressée à des problématiques d'épidémiologie animale (essentiellement les maladies endémiques des bovins: paratuberculose, fièvre Q, diarrhée virale bovine; et mouvements commerciaux de bovins comme voie de transmission des maladies infectieuses à large échelle), mais aussi humaine (principalement la grippe). En effet, outre le lien conféré par les approches méthodologiques similaires, il est important de ne pas découpler les aspects humain et animal car bien souvent les phénomènes épidémiques se retrouvent à leur convergence. Mes travaux visent à apporter des éléments pour orienter les décisions en santé animale ou publique.

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Title : Contributions to modeling and inference in epidemiology of infectious diseases

Abstract: The interest and impact of mathematical modeling and statistical approaches in epidemiology has grown in increasingly complex contexts of globalization of infectious problems due to environmental and demographic changes and intensification of transportation. My research summarized in this document is part of an approach integrating the development and the association of methodological tools of modeling and statistical inference to tackle problems of detection, prevention and control raised by the propagation of infectious diseases. These studies are structured in three non-mutually exclusive areas and combine deterministic and stochastic approaches whose common denominator consists in the mechanistic and dynamic characteristics of modeling: detection in the context of recurrent epidemic and coupling of intra- and inter-population epidemic dynamics, understanding of transmission process and prediction of these dynamics; analysis of time-varying contact networks (between populations) and propagation of epidemics on these networks; inference of key epidemic parameters of partially observed processes. From the point of view of the applications, I am interested in human (mainly influenza) and animal (mainly endemic diseases in cattle: paratuberculosis, Q fever, bovine viral diarrhea; and cattle trade movement as transmission route of infectious diseases at large scale) epidemiology. Indeed, besides the link conferred by similar methodological approaches, it is important to not decouple human and animal epidemiological aspects because very often the epidemic phenomena are found at their convergence. My work is aimed at providing inputs to guide animal or public health decisions.