A Mathematical Model of Bioterrorist Attack Risk Assessment

Un modelo matemático de evaluación de riesgo de ataque bioterrorista

Los autores proponen un modelo de evaluación de riesgo de bioterrorismo que comprende 22 parámetros cualitativos y 10 cuantitativos. Los puntajes 0 y 1 se refieren a la probabilidad baja y alta de un ataque bioterrorista, respectivamente. El análisis de vulnerabilidad está relacionado con los objetivos, mientras que el análisis de factibilidad se refiere a los autores, agentes y medios / medios de entrega. El modelo se aplica al ataque de ántrax de los Estados Unidos en 2001. También se propone el modelado matemático para expresar el riesgo de pérdidas humanas en un ataque bioterrorista. El modelo puede ser útil para predecir y prevenir ataques bioterroristas.

Introducción

Un ataque bioterrorista (BA) puede presentarse como un modelo de cadena de cuatro componentes, incluyendo perpetradores, agentes, medios de entrega y objetivos [1]. Como continuación de este modelo, aquí proponemos un método matemático de Evaluación del Riesgo de Ataque Bioterrorista (BTRA), aplicado en el ataque con ántrax de los Estados Unidos en 2001.

Proponemos tres pasos del BTRA: Paso 1 (análisis de vulnerabilidad relacionado con el objetivo); Paso 2 (análisis de viabilidad relacionado con los otros tres componentes del BA: autor, agente y medios/medios de entrega), y Paso 3 (análisis general de evaluación de riesgos, incluyendo los cuatro componentes del BA). Un total de 32 parámetros (22 cualitativos y 10 cuantitativos) se incluyen en el BTRA (Cuadro 1). Los parámetros cualitativos tienen características descriptivas específicas, mientras que los parámetros cuantitativos tienen características numéricas. Ninguno de estos parámetros constituye en sí mismo una prueba del uso intencional de un agente biológico, pero juntos pueden ayudar en gran medida a determinar si se justifica una investigación más a fondo. Hemos desarrollado un sencillo sistema de puntuación para cada parámetro. Las puntuaciones 0 y 1 se refieren a la baja y alta probabilidad de un ataque bioterrorista, respectivamente.

Si tratamos de calcular todos los posibles escenarios de BA con 32 parámetros y sólo dos posibilidades para cada uno de ellos (0, 1), habría 2³² ~ 1.000.000.000 de posibles escenarios de BA. Estas cifras explican la complejidad del problema cuando se trata de predecir y prevenir un BA [2-8]. Los modelos matemáticos pueden ser útiles al menos para resolver parcialmente este problema.

Métodos, Resultados y Discusión

Análisis de vulnerabilidad

El análisis de la vulnerabilidad debería ser el primer paso en la estrategia de biodefensa [9-12]. Comprende sólo el objetivo como componente del BA, y once parámetros correspondientes (ocho cualitativos y tres cuantitativos) (Tabla 1). Para los responsables de la formulación de políticas de biodefensa el primer paso debería ser la clasificación de los objetivos. Hay objetivos "duros" y "blandos" (importancia de los parámetros de los objetivos) y tres grupos de parámetros: cualitativos (parámetros de control, parámetros de protección) y cuantitativos.