《流動人口中結核病傳播動力學模型與控制策略研究》是依託陝西師範大學，由楊亞莉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：流動人口中結核病傳播動力學模型與控制策略研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊亞莉
- 依託單位：陝西師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
流動人口是造成結核病擴散的重要因素，也是耐多藥結核病、結核病與愛滋病雙重感染的重要來源，流動人口對我國結核病傳播影響的研究在公共衛生及傳染病動力學中具有重要的理論和現實意義。近年來，我國每年有超過十分之一的人口在城鄉間循環流動，流動人口中結核病的傳播規律在理論和套用上的研究亟待深入。本項目旨在利用傳染病動力學模型，探討流動人口中結核病傳播規律，為預測流動人口對結核病傳播趨勢的影響，制定相應的防治策略提供理論依據。該項目是結核病防治方面的基礎性研究課題，理論研究將推動傳染病動力學研究方法向高維複雜系統的推廣，主要集中在擴散模型、網路模型、非自治模型等的基本再生數的定義和求解、平衡點的存在性和穩定性、疾病持續性和滅絕性的閾值條件、解對參數的敏感性、控制策略的最佳化等方面。同時，利用國家結核病資料庫中的大量數據確定模型的參數，對模型進行數值仿真，為結核病防治部門更好地防治結核病提供定量依據。
結題摘要
該項目是結核病防治方面的基礎性研究課題．理論研究將推動傳染病動力學研究方法向高維複雜系統的推廣，主要集中在所建立模型的基本再生數的定義和求解、平衡點的存在性和穩定性、疾病的持續性、解對參數的敏感性、控制策略的最佳化等方面．同時，利用國家結核病資料庫中的大量數據確定模型的參數，對模型進行數值仿真，為結核病防治部門更好地防治結核病提供定量依據．項目主要研究結論有如下四個方面．1. 依據現代結核病控制策略（DOTS）可區分治療人群中的新病例和復發病例，建立了一類區分新和復發病例的結核病模型．敏感性分析表明了當考慮復發病例時，及時就診和治療是最有效的控制措施．2. 通過建立模型來研究接種和治療策略對結核病傳播的影響．給出了利用Lyapunov函式證明基本再生數是無病平衡點和地方病平衡點全局穩定閾值條件的一種技巧．繼而，利用 Pontryagin's 極大值原理等現代控制理論方法和數值模擬得到：在結核病高負擔地區，只要接種有效，接種預防策略就應執行到最大．3. 我們將對潛伏者的外源性再感染引入帶有治療的結核病模型中，研究了外源性再感染的感染率對模型的動力學性態的影響，從定性和定量兩方面證明了後向分支的存在性，揭示了在後向分支存在的情況下疾病發展的最終狀態與初始狀態有關．4. 2002.01-2012.12年陝西省結核病的流行病學月報告數據統計分析發現其呈現出季節性波動，從而建立了結核病受季節變化影響的非自治數學模型．得到了模型的平均基本再生數和基本再生數．數據仿真結果表明：非自治系統的平均基本再生數會出現高估或低估疾病流行風險的情況，這可能與時間周期的大小有關．進一步，理論分析得到了系統的無病平衡點的存在條件是其全局漸近穩定的閾值條件．此外，通過數據模擬驗證了上述理論分析結果．
