เรือนจำในแอฟริกาใต้ขึ้นชื่อเรื่องความแออัดยัดเยียด เชื่อว่าจำนวนประชากรในเรือนจำจะเกินความจุโดยรวม 33% แม้ว่าจำนวนดังกล่าว จะเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 200% ในบางสถานที่ก็ตาม ตามรายงานล่าสุด
สภาพเรือนจำที่คับแคบและแออัดยัดเยียดทำให้เป็นแหล่งเพาะพันธุ์ของโรค โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกมันเป็นสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงสูงต่อการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อ เช่น วัณโรค (TB) ซึ่งเป็นสาเหตุการตายอันดับต้นในแอฟริกาใต้ เชื้อวัณโรคแพร่กระจายในอากาศเมื่อผู้ที่เป็นโรคไอ พูด หรือร้องเพลง
ในประชากรทั่วไปของแอฟริกาใต้ ความชุกของวัณโรคอยู่ที่737
ต่อประชากร 100,000คน ซึ่งเป็นหนึ่งในจำนวนที่สูงที่สุดในโลก การทบทวนทั่วโลกพบว่าผู้คนในเรือนจำมีความเสี่ยงต่อวัณโรคมากกว่าประชากรทั่วไป แต่ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับความชุกของวัณโรคในเรือนจำของแอฟริกาใต้ การศึกษาในปี 2010เกี่ยวกับเรือนจำที่ใหญ่ที่สุดของประเทศพบว่า 38.6% ของผู้เข้าร่วมการศึกษาแสดงอาการของวัณโรคอย่างน้อยหนึ่งอย่าง มีผู้เข้าร่วมเพียง 1% เท่านั้นที่ได้รับการรักษาวัณโรค
ในเอกสาร 2 ฉบับ ที่แยกกัน เราได้สร้างแบบจำลองเพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่าวัณโรคแพร่กระจายอย่างไรในสภาพแวดล้อมที่แออัด เช่น เรือนจำ การค้นพบของเราทำให้ชัดเจนว่าตราบใดที่มีผู้ป่วยติดเชื้อจำนวนมาก วัณโรคก็ไม่สามารถกำจัดได้ มันจะแพร่กระจายต่อไปผ่านการไหลเข้าของผู้ให้บริการรายใหม่หรือโฮสต์ใหม่ที่มีศักยภาพ สิ่งนี้จะเพิ่มความเสี่ยงของการพัฒนาวัณโรคที่ดื้อยาและดื้อยาหลายชนิด
การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ทางระบาดวิทยาเป็นเครื่องมือที่ยอดเยี่ยมสำหรับการทำนายพฤติกรรมของโรคในช่วงเวลาหนึ่ง โมเดลไม่ได้มีไว้เพื่อรักษาโรค แต่พวกเขาแจ้งการตัดสินใจและนโยบายด้านสาธารณสุข แบบจำลองสามารถปรับเปลี่ยนให้เหมาะกับพฤติกรรมบางอย่างของโรค ปัจจัยการดำเนินชีวิตเฉพาะในประชากร และการแทรกแซงบางอย่างโดยเจ้าหน้าที่สาธารณสุข ความแม่นยำของการฉายภาพล่วงหน้าขึ้นอยู่กับคุณภาพและปริมาณของข้อมูล (ประวัติ) ที่มีอยู่
แบบจำลองทางคณิตศาสตร์สามารถแจ้งให้เราทราบถึงความเป็นไปได้ที่จะมีหรือไม่มีกลยุทธ์การควบคุม เช่น การตรวจคัดกรองและการให้วัคซีน โรคสามารถถูกกำจัดหรือจะคงอยู่ในระดับของถิ่นที่อยู่เฉพาะ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เราและนักวิจัยคนอื่นๆ ได้จำลองการแพร่เชื้อของวัณโรคโดยใช้แบบจำลองการแบ่งส่วน นี่เป็นเทคนิคการสร้างแบบจำลองที่ใช้กัน
ทั่วไปในระบาดวิทยาเพื่อทำนายการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อ
เทคนิคนี้ได้ชื่อมาจากความจริงที่ว่าประชากรถูกแบ่งออกเป็น “ช่อง” ตามสถานะของโรคของแต่ละบุคคลจากนั้นเราก็ใช้เทคนิคนี้กับสภาพแวดล้อมที่แออัด อาจเป็นอะไรก็ได้ตั้งแต่คอนเสิร์ตกลางแจ้งไปจนถึงกลุ่มคนทำเหมืองไปจนถึงเรือนจำ สถานที่ใดก็ตามที่ผู้คนสามารถรวมตัวกันเป็นจำนวนมากและอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกัน
วัตถุประสงค์หลักของการศึกษาแบบจำลองคือสิ่งที่เรียกว่าการวิเคราะห์ความเสถียรของสภาวะสมดุลที่ปราศจากโรค หรือจุดที่ไม่พบโรคในสภาพแวดล้อมนั้นอีกต่อไป นี่เป็นเพราะสิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าโรคนี้สามารถกำจัดออกจากประชากรได้อย่างไร มีคณิตศาสตร์มากมายที่เกี่ยวข้อง
ในรายงานปี 2018เราดูที่การหลั่งไหลของผู้ป่วยที่ติดเชื้อเข้าไปในเรือนจำ โดยคำนวณผลกระทบที่จะเกิดขึ้นกับชุมชนเรือนจำในวงกว้าง
ในรายงานฉบับล่าสุด – เพื่อความถูกต้องแม่นยำยิ่งขึ้น – เราได้เพิ่มความซับซ้อนเพิ่มเติมโดยการพัฒนาแบบจำลองสองกลุ่มแบบใหม่ที่สะท้อนการเปลี่ยนแปลงของวัณโรคในระบบเรือนจำ
แบบจำลองของเรา นอกจากการแบ่งสัดส่วนแล้ว ยังแบ่งประชากรเรือนจำออกเป็นสองกลุ่ม ได้แก่ บุคคลที่ถูกตัดสินจำคุก และผู้ถูกคุมขังที่รอการพิจารณาคดี
แบบจำลองแสดงทางคณิตศาสตร์ว่าเมื่อผู้ติดเชื้อเข้าสู่ระบบต่อไป โรคจะไม่สามารถถูกกำจัดได้ นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าเวลาเฉลี่ยที่ผู้ต้องขังใช้ในเรือนจำสามารถสร้างความแตกต่างให้กับการเปลี่ยนแปลงของวัณโรคได้ แต่สิ่งนี้จำเป็นต้องได้รับการศึกษาเพิ่มเติม
องค์การอนามัยโลกแนะนำให้มีการวินิจฉัยแต่เนิ่นๆ การเข้าถึงบริการสุขภาพอย่างเท่าเทียมกัน และการจัดการร่วมกันของวัณโรคและเอชไอวี
ที่ด้านบนสุดของรายการคือการตรวจคัดกรองผู้ที่เข้าสู่ระบบอย่างถ้วนหน้า การวิจัยแสดงให้เห็นว่ามาตรการที่เสนอกัน ทั่วไปนี้ สามารถลดจำนวนผู้ติดเชื้อและช่วยกำจัดโรคได้
การร่วมมือกับสิ่งนี้ควรเป็นกลยุทธ์ในการรับผู้ต้องขังที่ติดเชื้อไปยังเรือนจำซึ่งมีแผนกำจัดอยู่แล้ว เช่น การบำบัดกรณีแฝง
การให้บริการรักษาและป้องกันอย่างครอบคลุมสำหรับกรณีต่างๆ มีความสำคัญอย่างยิ่งหากต้องกำจัดวัณโรคในเรือนจำ
