Predictive simulations of the dynamics of the COP-D index in the colombian population from probabilistic random walk
Keywords:
simulation, dental caries, probabilityAbstract
Introduction: Epidemiological studies of dental caries in Colombia have been carried out with a large time lag between them, which makes it difficult to predict their dynamics and affects the adequate planning of public policies in oral health.
Objectives: To simulate predictively the index of decayed, filled and missing teeth in Colombia.
Methods: The dental caries rates reported by the national studies of Oral Health I, II and III were analyzed from simulations of the dynamics in the interval 1965-1997 in analogy with a probabilistic random walk. A prediction was established in 1998 to determine the capability of the method and to forecast the dynamics. Subsequently, three predictive simulations of possible trajectories of the dynamics in 2015 were generated.
Results: A prediction of the index for the year 1998 of 10.34 was determined, which corresponds to a 99.61 % accuracy with respect to the real value reported in the National Oral Health Study III. The simulations of said dynamics to 2015 presented values between 6.69 and 7.35; these are in agreement with the decreases observed in previous studies.
Conclusions: From the probabilistic random walk, mathematical orders were determined with which the dental caries index was predicted. It is a useful method for decision making in public health.
Downloads
References
1. Feynman RP, Leighton RB, Sands M. Probabilidad. En: Feynman RP, Leighton RB, Sands M. Física. Wilmington, EE.UU: Addison-Wesley Iberoamericana; 1964. p.1-16.
2. Wiener N. Nonlinear problems in random theory. Cambridge: Technology Press; 1958.
3. DelSole T, Tippett MK. Forecast comparison based on random walks. Mont Weather Rew. 2016;144(2):615-26. DOI: https://doi.org/10.1175/MWR-D-15-0218.1
4. Nava JM, Hatzikirou H, Klages R, Deutsh A. Cellular automaton models for time-correlated random walks: derivation and analysis. Sci Rep. 2017;7(1):16952. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-017-17317-x
5. Benito J, Karayiannis N, Laso M. Confined polymers as self-avoiding random walks on restricted lattices. Polymers. 2018;10(12):1394. DOI: https://doi.org/10.3390/polym10121394
6. Holzwarth U, Jiménez IO, Calzolai L. A random walk approach to estimate the confinement of α-particle emitters in nanoparticles for targeted radionuclide therapy. EJNMMI Radiopharm Chem. 2018;3(1):9. DOI: https://doi.org/10.1186/s41181-018-0042-3
7. Masuda N, Porter MA, Lambiotte R. Random walks and diffusion on networks. Physics Rep. 2017;716-717:1-58. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physrep.2017.07.007
8. Gori M, Donato I, Floriani E, Nardecchia I, Pettini M. Random walk of passive tracers among randomly moving obstacles. Theor Biol Med Model. 2016;13:13. DOI: https://doi.org/10.1186/s12976-016-0038-1
9. Roy S. Testing random walk and market efficiency: a cross-stock market analysis. Foreign Trade Rev. 2018;53(4):225-38. DOI: https://doi.org/10.1177/0015732518797183
10. Rodríguez J, Correa C. Predicción temporal de la epidemia de dengue en Colombia: dinámica probabilista de la epidemia. Rev. Salud pública. 2009 [acceso 12/01/2021];11(3):443-53. Disponible en: https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=42217846013
11. Rodríguez J, Prieto S, Correa C, Pérez C, Soracipa M. Dinámica de la epidemia de malaria en Colombia: predicción probabilística temporal. 2017. DOI: https://doi.org/10.15446/RSAP.V19N1.48203
12. Rodríguez J, Prieto S, Fajardo E, Correa C, López F, Castro J, et al. Predicción de la dinámica temporal de egresos hospitalarios por obesidad en niños y jóvenes en Estados Unidos. Rev Chil Nutr 2015;42(4):345-50. DOI: http://doi.org/10.4067/S0717-75182015000400004
13. International caries detection and assessment system coordinating committee. Criteria manual international caries detection and assessment system (ICDAS II). 2011 [acceso 12/01/2021]. Disponible en: https://www.sdpt.net/ICDAS/pdf/ICDAS%20II%20criteria%20document%20September%2010%202211.pdf
14. Duque C, Mora II. La representación de la epidemiología de la caries en el mundo a través de mapas. Univ Odontol. 2012 [acceso 12/01/2021];31(66):41-50. Disponible en: https://revistas.javeriana.edu.co/index.php/revUnivOdontologica/article/view/2710
15. Suárez E, Velosa J. Comportamiento epidemiológico de la caries dental en Colombia. Univ Odontol. 2013 [acceso 12/01/2021];32(68):117-124. Disponible en: https://revistas.javeriana.edu.co/index.php/revUnivOdontologica/article/view/SICI%3A%202027-3444%28201301%2932%3A68%3C117%3ACECDEC%3E2.0.CO%3B2-O 16. GBD 2017 Disease and Injury Incidence and Prevalence Collaborators. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 354 diseases and injuries for 195 countries and territories, 1990-2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet. 2018;392(10159):1789-1858. DOI: https://doi.org/10.1016/s0140-6736(18)32279-7
17. World Health Organization. Oral Health. 2020 [acceso 12/01/2021]. Disponible en: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/oral-health
18. Ministerio de Salud. IV Estudio Nacional de Salud Bucal. Bogotá, Colombia; 2014 [acceso 12/01/2021]. Disponible en: https://www.minsalud.gov.co/sites/rid/Lists/BibliotecaDigital/RIDE/VS/PP/ENSAB-IV-Situacion-Bucal-Actual.pdf
19. Rodríguez J, Prieto S, Pérez C, Correa C, Soracipa Y, Jattin J, et al. Predicción temporal de CD4+ en 80 pacientes con manejo antirretroviral a partir de valores de leucocitos. Infectio. 2020;24(2):103-7. Disponible en: https://doi.org/10.22354/in.v24i2.841
20. Rodríguez J, Ramírez LJ, Puerta GA. Analysis of acute heart dynamics in intensive care unit based on dynamic systems. Inform Med Unlocked. 2020;19:100333. DOI: https://doi.org/10.1016/j.imu.2020.100333
21. Rodríguez JO, Prieto SE, Ramírez LJ. Células cervicales de citología evaluadas por un nuevo método de diagnóstico: cuantificaciones de la aplicabilidad clínica. Gac Med Bilbao. 2020 [acceso 12/01/2021];117:21-27. Disponible en: http://www.gacetamedicabilbao.eus/index.php/gacetamedicabilbao/article/view/732/741
22. Rodríguez J. Spatio-temporal probabilistic prediction of appearance and duration of malaria outbreak in municipalities of Colombia. J Phys: Conf Ser. 2019;1160:1-7. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1160/1/012018
23. Rodríguez J. Dynamical systems applied to dynamic variables of patients from the Intensive Care Unit (ICU). Physical and mathematical Mortality predictions on ICU. J Med Sci. 2015;6(8):209-20. DOI: http://doi.org/10.14303/jmms.2015.115
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Aquellos autores/as que tengan publicaciones con esta revista, aceptan los términos siguientes: Los autores/as conservarán sus derechos de autor y garantizarán a la revista el derecho de primera publicación de su obra, el cuál estará simultáneamente sujeto a la Licencia de reconocimiento de Creative Commons (CC-BY-NC 4.0) que permite a terceros compartir la obra siempre que se indique su autor y su primera publicación esta revista. Los autores/as podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (p. ej.: depositarla en un archivo telemático institucional o publicarla en un volumen monográfico) siempre que se indique la publicación inicial en esta revista. Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en archivos telemáticos institucionales o en su página web) antes y durante el proceso de envío, lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).
Como Revista Cubana de Investigaciones Biomédicas forma parte de la red SciELO, una vez los artículos sean aceptados para entrar al proceso editorial (revisión), estos pueden ser depositados por parte de los autores, si estan de acuerdo, en SciELO preprints, siendo actualizados por los autores al concluir el proceso de revisión y las pruebas de maquetación.
