本文選題：流行病動(dòng)力學(xué)模型 + 抗病毒藥物�。� 參考：《電子科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：在人類發(fā)展史中,流行病歷來(lái)都是人類健康的重大威脅。當(dāng)前,以高致病率和高致死率著稱的流感仍然威脅著人類的生命。因此,如何預(yù)防和控制流感成為人類面對(duì)流感首要考慮的問(wèn)題。然而,由于對(duì)流行病傳播的研究不可依賴于實(shí)驗(yàn)的方法,只有靠理論分析和模擬仿真進(jìn)行。數(shù)學(xué)模型就是一種重要的理論方法。本文利用流行病動(dòng)力學(xué)傳播模型,研究了幾類控制具有潛伏期流感的措施效果。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.基于流行病動(dòng)力學(xué)的倉(cāng)室模型SEI_TI_NR,針對(duì)具有潛伏期的流感,研究了利用抗病毒藥物治療有癥狀染病者的措施(該措施由Arinaminpathy N等人提出,抗病毒藥物主要用于控制流感,而不用于預(yù)防)控制流感傳播的效果�？紤]到實(shí)際中抗病毒藥物儲(chǔ)存量可能存在不足的情況,鑒于此,本文研究了在抗病毒藥物存儲(chǔ)量有限和分發(fā)率受到制約的條件下,人均藥物劑量m和藥物覆蓋率之間的關(guān)系;給出了利用抗病毒藥物治療的措施的總成本的表達(dá)式,并研究了不同藥物覆蓋率α對(duì)流感控制效果、疾控過(guò)程總成本的影響。數(shù)值模擬結(jié)果表明,當(dāng)抗病毒藥物覆蓋率α＞68%時(shí),人均藥物劑量達(dá)到5劑以上即可成功控制流行病的爆發(fā)。此外,隨著藥物覆蓋率α的增大,有癥狀患者的人數(shù)大幅減少,疾控成本也隨之減少。因此,在流行病爆發(fā)的早期要適當(dāng)增大人均藥物劑量,藥物覆蓋率,不僅可以很好地控制流感傳播過(guò)程,也可以避免不必要的資源浪費(fèi)。2.基于流行病動(dòng)力學(xué)倉(cāng)室模型SEI_QI_NAR下,考慮利用抗病毒藥物治療、預(yù)防措施結(jié)合隔離有癥狀患者措施下具有潛伏期流行病傳播的效果。在模型中考慮了潛伏期患者和無(wú)癥狀患者在地區(qū)之間流動(dòng)性,著重考慮了有癥狀患者隔離比率對(duì)控制流感傳播的效果。數(shù)值模擬結(jié)果表明:當(dāng)面對(duì)一種新型流行病時(shí),抗病毒藥物治療效果不是很顯著時(shí),結(jié)合隔離措施可有效地控制流感傳播,且僅需每天隔離少量有癥狀患者。本文還推導(dǎo)出了抗病毒藥物治療、預(yù)防和隔離措施下,所需治療、隔離的患者數(shù)量以及總的控制成本的表達(dá)式。同時(shí),還給出了成功控制流感傳播下,需要治療、隔離的患者數(shù)量和控制總成本的近似表達(dá)式。數(shù)值模擬指出:在一定的誤差容限內(nèi),控制過(guò)程下所需治療、隔離的患者數(shù)量和控制總成本的真實(shí)值和近似值相等。此外,還表明在控制流感過(guò)程中,應(yīng)該適當(dāng)使用抗病毒藥物劑量,而要適當(dāng)增大隔離比率,這樣可以很好的控制流感的傳播,也可以減少控制成本的花費(fèi)。
[Abstract]:In the history of human development, epidemic disease has always been a major threat to human health. Currently, influenza, known for its high morbidity and mortality, still threatens human life. Therefore, how to prevent and control influenza has become the most important problem to be considered. However, the study of epidemic transmission can not rely on experimental methods, but only by theoretical analysis and simulation. Mathematical model is an important theoretical method. In this paper, the effectiveness of several measures to control influenza with latent period is studied by using epidemic dynamics transmission model. The main contents of this paper are as follows: 1. Based on the epidemiological dynamics of the storeroom model SEISTITINRs, this paper studies the use of antiviral drugs to treat patients with symptomatic infections (proposed by Arinaminpathy N et al.) for influenza with latent period. The antiviral drugs are mainly used to control influenza. Not for prevention) the effect of controlling the spread of influenza. In view of the fact that the actual storage of antiviral drugs may be insufficient, this paper studies the relationship between drug dose m per capita and drug coverage under the condition of limited storage and limited distribution rate of antiviral drugs. The expression of the total cost of antiviral therapy is given, and the effects of different drug coverage 偽 on the influenza control and the total cost of disease control are studied. The numerical simulation results show that when the coverage of antiviral drugs 偽 > 68, the drug dose per person can successfully control the outbreak of the epidemic by more than 5 doses. In addition, with the increase of drug coverage, the number of symptomatic patients decreased significantly, and the cost of disease control decreased. Therefore, in the early stage of the epidemic, appropriate increase of drug dose per capita, drug coverage, not only good control of influenza transmission process, but also to avoid unnecessary waste of resources. Based on the epidemic dynamics chamber model SEIQINAR, the use of antiviral drugs and preventive measures combined with the isolation of symptomatic patients has the effect of latent epidemic transmission under the condition of SEIQINAR. The fluidity of latent and asymptomatic patients between regions was considered in the model, and the effect of isolation ratio of symptomatic patients on the control of influenza transmission was emphasized. The numerical simulation results show that when the efficacy of antiviral drugs is not significant in the face of a new epidemic, the combination of isolation measures can effectively control the spread of influenza, and only a small number of symptomatic patients need to be isolated every day. The expressions for the treatment required, the number of patients isolated and the total cost of control under antiviral therapy, prevention and isolation are also derived. At the same time, the approximate expressions of the number of patients in need of treatment, the number of isolated patients and the total cost of controlling influenza transmission are given. Numerical simulation shows that the number of patients isolated and the true value and approximate value of the total cost of control are equal to the number of patients who need treatment during the control process within a certain error tolerance. In addition, it also shows that in the process of influenza control, the appropriate dosage of antiviral drugs should be used, and the isolation ratio should be increased appropriately, which can control the spread of influenza and reduce the cost of control.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O175

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本文編號(hào)：2033356