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Infectious Diseases and the Economy

Pichler, Stefan :
Infectious Diseases and the Economy.
Technische Universität, Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2013)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Infectious Diseases and the Economy
Language: English
Abstract:

This dissertation analyzes the interactions between infectious diseases and the economy. The different chapters theoretically and empirically examine different channels of interaction. Within each chapter we initially provide a theoretical foundation which builds upon extensions and adaptations of existing models and partly new models. In a second step we present the empirical analyses and the corresponding results using modern empirical methods. We analyze HIV/AIDS, the Spanish Flu and infectious diseases at the workplace. HIV/AIDS and the Spanish Flu are special since they mainly affect prime-age individuals, and thus have considerable effects on labor supply. In the first half of this dissertation we investigate how infectious diseases affect the economy. In the second half the reverse relationship is analyzed, namely how the business cycle affects the spread of diseases. In the last chapter, we briefly summarize the results and investigate paths for further research.

The second chapter analyzes how HIV prevalence affects the Gross Domestic Product (GDP) in the twelve most heavily affected countries, i.e. the countries which have ever exhibited a HIV prevalence rate of 10% or more. Here the analysis is divided into a theoretical approach following a Solow growth model and an empirical approach using data and results from previous empirical studies on how different determinants affect the growth path of a country. The twelve countries are analyzed by means of synthetic control groups, a new method developed by Alberto Abadie and co-authors. For every country under consideration a synthetic control group is formed, consisting of a weighted average of donor countries not affected by HIV (HIV prevalence rate smaller than 1%). The results in the different countries are very heterogeneous. While some countries show no effect at all, other countries exhibit a reduction in GDP between 25 and 77%, compared to the scenario without HIV.

Since we reveal very different effects in chapter 2, we try to restrict the possible channels in chapter 3 by analyzing demographic effects of HIV. More specifically, in this chapter we estimate how HIV affects life expectancy, and death and birth rates. In order to find better control groups the synthetic control group method is extended to several variables. As expected there are very clear-cut effects on life expectancy and the death rate. Average life expectancy decreased by almost 15 years, while the death rate increased by seven deaths on average (per 1,000 inhabitants) due to HIV. In terms of the birth rate the effects are once more quite heterogeneous. On average we estimate a very small and statistically insignificant effect.

Due to the effect heterogeneity between countries we observe in the first chapters, we provide an in depth analysis of one country in chapter 4. One reason for the effect heterogeneity is that different countries took different measures to prevent the spread of the disease. Therefore, in this chapter we analyze the economic consequences of the Spanish Flu -- a disease that occurred very rapidly and thus prevention was very limited. The disease spread between 1918 and 1920. Due to the time period it is difficult to separate effects of the Spanish Flu from the consequences of World War I. Therefore the analysis focuses on a country which was neutral during the War: Sweden. Other reasons for analyzing the effects on Sweden are the good data availability and vast differences in terms of prevalence and mortality between Swedish counties. These differences are used to measure the effects of the Spanish Flu. The results show that capital income decreased more in counties with more flu-related deaths, while poverty increased. However, there is robust evidence that the influenza had no discernible effect on earnings. This finding is surprising since it goes against most previous empirical studies as well as theoretical predictions.

In chapter 5 the causal channel is reversed and we analyze how the business cycle affects the spread of diseases. The procyclical nature of sickness absence has been documented by many scholars in the literature. So far, the explanations have been based on labor force composition and moral hazard. We propose and test a third mechanism caused by presenteeism (i.e. working while sick) and infections. We suggest that the workload is higher during an economic boom and thus employees go to work even when they do not feel well. In a theoretical model focusing on infectious diseases, we show that this provokes infections of co-workers leading to overall higher sickness absence during economic upturns. Using county-level aggregated data from 112 German public sickness funds (out of 145 in total) we confirm this hypothesis by showing that infectious diseases show the largest procyclical pattern.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
Die vorliegende Dissertation befasst sich mit den Wechselwirkungen zwischen ansteckenden Krankheiten und volkswirtschaftlicher Wohlfahrt. Diese Wirkungen werden in den einzelnen Kapiteln zunächst theoretisch analysiert und anschließend anhand von empirischen Daten untersucht. Bei den theoretischen Analysen werden sowohl kleinere eigenständige Modelle entwickelt, als auch bestehende Modelle erweitert und auf die analysierten Situationen angepasst. In den empirischen Teilbereichen werden moderne ökonometrische Methoden verwendet, die neue Erkenntnisse liefern. Die analysierten Krankheiten sind HIV/AIDS, die Spanische Grippe und Infektionskrankheiten am Arbeitsplatz. Sowohl HIV/AIDS als auch die Spanische Grippe weisen dabei die Besonderheit auf, dass die Verstorbenen meist Menschen im Beschäftigtenalter sind, was eine Analyse der Auswirkungen auf die Volkswirtschaft noch interessanter macht. In der ersten Hälfte der Arbeit werden die Auswirkungen von HIV/AIDS und der Spanischen Grippe auf verschiedene Volkswirtschaften untersucht. Im zweiten Teil hingegen verläuft die kausale Kette in die andere Richtung, und es wird analysiert wie sich die Konjunktur auf die Ausbreitung von Infektionskrankheiten auswirkt. Die Arbeit ist in sechs Kapiteln gegliedert. Der Inhalt der einzelnen Kapitel wird im Folgenden kurz zusammengefasst. Das erste Kapitel bildet die Einleitung zur Arbeit. Hier werden die einzelnen Fragestellungen ausgearbeitet, die in den späteren Teilen analysiert werden. Das zweite Kapitel beschäftigt sich mit Auswirkungen von HIV/AIDS auf das Bruttoinlandsprodukt in den zwölf afrikanischen Staaten mit den höchsten Prävalenzen (die berücksichtigten Länder sind die einzigen Länder der Welt, welche je eine Prävalenz von 10% oder mehr erreichten). Dabei wird sowohl ein erweitertes Wachstumsmodell nach Solow zur Rate gezogen, als auch Daten und Ergebnisse aus mehreren empirischen Studien, die sich mit den Auswirkungen von unterschiedlichen Ländercharakteristika auf das Bruttoinlandsprodukt befassen. Die zwölf Staaten werden durch Bildung von synthetischen Kontrollgruppen analysiert, einer relativ neuen Methode, welche von Alberto Abadie und Koautoren entwickelt wurde. Diese Kontrollgruppe wird für jedes analysierte Land gebildet und besteht aus einem gewichteten Mittel von Staaten, welche nicht von HIV/AIDS betroffen waren (Prävalenz kleiner als 1%). Es wird festgestellt, dass die Auswirkung auf die einzelnen Staaten sehr unterschiedlich ausgeprägt ist. In manchen Ländern ist gar kein Effekt auszumachen, während in anderen das Bruttoinlandsprodukt um 25-77% niedriger ist, als dies im Szenario ohne AIDS der Fall wäre. Das dritte Kapitel schließt an das vorige Kapitel an. Nachdem sich im Kapitel zwei gezeigt hat, dass die Auswirkungen sehr heterogen sind, werden hier Wirkungen von HIV/AIDS auf demographische Merkmale näher untersucht, um die Einflussfaktoren zu beschränken und so die ökonomischen Auswirkungen besser zu verstehen. Im Besonderen werden die Lebenserwartung, die Mortalität und die Geburtenziffer untersucht. Die Methode der synthetischen Kontrollgruppen wird dabei auf mehrere Variablen erweitert, wodurch bessere Kontrollgruppen gefunden werden können. Wie zu erwarten, sind die Ergebnisse für die Lebenserwartung und die Mortalität sehr eindeutig. Es wird eine Abnahme der durchschnittlichen Lebenserwartung um fast 15 Jahre festgestellt, während die Mortalität im Durchschnitt um sieben Todesfälle pro 1.000 Einwohner ansteigt. Bei der Geburtenrate ist wiederum eine gewisse Effektheterogenität festzustellen: Während in Sambia und Mosambik deutlich positive Effekte zu vermerken sind, kann in den meisten anderen Ländern kein Effekt festgestellt werden. Der durchschnittliche Effekt ist dabei sehr klein (ungefähr eine Geburt pro 1.000 Einwohner) und statistisch nicht signifikant. Wie sich in den ersten Kapiteln gezeigt hat, weisen die Auswirkungen von Infektionskrankheiten auf die einzelnen Länder große Unterschiede auf. Deshalb wird im vierten Kapitel eine tiefergehende Analyse von einem Land vorgenommen. Ein Grund für die unterschiedlichen Auswirkungen ist, dass in den einzelnen Ländern unterschiedliche Gegenmaßnahmen injiziert wurden. Deshalb wird in diesem Kapitel eine Krankheit untersucht die sich sehr schnell verbreitet hat und deswegen Gegenmaßnahmen sehr beschränkt waren und kaum Nutzen zeigten: die Spanische Grippe. Diese Grippe trat im Zeitraum von 1918-1920 auf. Wegen möglicher Überlappung zwischen Effekten der Spanischen Grippe und dem Ersten Weltkrieg wird dabei Schweden untersucht, welches während dem Krieg neutral war. Außerdem sind für Schweden sehr gute Daten für den betreffenden Zeitraum verfügbar. Zusätzlich waren Prävalenzen und Mortalitäten in Schweden sehr unterschiedlich. Diese Unterschiede in den einzelnen Provinzen werden ausgenutzt um die Auswirkungen der Spanischen Grippe zu messen. Die Ergebnisse zeigen, dass Kapitalerträge in den Provinzen mit einer hohen Todesrate stärker sanken, während die Armut anstieg. Andererseits werden keine Effekte auf das Arbeitseinkommen festgestellt. Dies ist überraschend, da es den meisten theoretischen Erkenntnissen widerspricht. Im fünften Kapitel wird der Kausalzusammenhang umgedreht, und es wird analysiert wie sich die Konjunktur auf Krankheiten auswirkt. Bisher wurde in verschiedenen empirischen Studien festgestellt, dass Fehlzeiten in Phasen von wirtschaftlichem Aufschwung höher sind als während Rezessionsphasen. In der bisherigen Literatur lassen sich bisher zwei Erklärungsansätze finden, welche mit der Zusammensetzung der Beschäftigten und dem Moralischen Risiko zusammenhängen. In diesem Kapitel wird ein neuer Erklärungsansatz vorgestellt, welcher durch Präsentismus (Arbeit trotz Krankheit) und Infektionen hervorgerufen wird. Da die Arbeitslast bei wirtschaftlichem Aufschwung ansteigt, wird vorhergesagt, dass dadurch mehr Leute krank zur Arbeit kommen. Innerhalb eines theoretischen Modells wird gezeigt, dass dies zur Ansteckung von Mitarbeitern führen kann und dadurch ebenfalls ein prozyklischer Zusammenhang von Fehlzeiten entsteht. Diese Hypothese wird anhand von aggregierten Panel-Daten der 112 deutschen Betriebskrankenkassen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass Infektionskrankheiten einen stärkeren prozyklischen Zusammenhang aufweisen als andere Krankheiten. German
Place of Publication: Darmstadt
Uncontrolled Keywords: Infectious Diseases, HIV/AIDS, Spanish Flu, Synthetic Control Groups, Difference-in-Differences, Presenteeism, Sickness Absence
Classification DDC: 300 Sozialwissenschaften > 330 Wirtschaft
Divisions: 01 Law and Economics > Volkswirtschaftliche Fachgebiete > Fachgebiet Finanzwissenschaft und Wirtschaftspolitik
Date Deposited: 22 Apr 2013 07:55
Last Modified: 20 Jul 2016 09:34
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-33586
Referees: Neugart, Prof. Dr. Michael and Helm, Prof. Dr. Carsten
Refereed: 20 March 2013
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/3358
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