湖北省血吸蟲的數(shù)學建模和控制
發(fā)布時間:2021-01-21 20:58
血吸蟲。╯chistosomiasis)是一種嚴重危害人類健康的寄生蟲病.全球有76個國家和地區(qū)流行著血吸蟲病,流行人口達6億,有2億人受感染,每年死于血吸蟲病的人高達百萬人之多.其中,在亞洲,日本血吸蟲主要分布在中國、日本、菲律賓和印度尼西亞.由于血吸蟲的生活史比較復雜,涉及很多的宿主,難于干預,所以建立數(shù)學模型研究血吸蟲病十分必要.在本篇文章中,主要研究湖北省血吸蟲病的情況.湖北省及中國的中部和東部的其他四個血吸蟲流行的省(包括安徽、湖南、江蘇和江西),是坐落在沿江的湖泊和沼澤區(qū)域.人口密度高、大量的牧牛、大量釘螺的棲息地是主要的特點,使得在這些地區(qū)血吸蟲病長期存在并不斷傳播.基于湖北省血吸蟲傳播數(shù)據(jù),我們建立了一個關于人—!斅莸难x傳播的數(shù)學模型,模型是一個包括易感者、染病者、易感的牛和釘螺、染病的牛和釘螺的6個常微分方程的系統(tǒng).首先,我們計算了基本再生數(shù)R0并討論了無病平衡點的穩(wěn)定性和疾病的一致持久性.其次,通過對基本再生數(shù)關于參數(shù)的敏感性分析,我們發(fā)現(xiàn)牛和釘螺之間的傳染率,釘螺對人的傳染率,釘螺的數(shù)量和人的恢復率是影響血吸蟲病傳播的重要因素.而且我們擬合了湖北省血吸蟲...
【文章來源】:華中師范大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:41 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1:血吸蟲??
圖2:血吸蟲生活史??根據(jù)患者的感染程度、營養(yǎng)狀況、免疫狀態(tài)、治療及時與否等因素的不同而相??異,日本血吸蟲病可分成三期:急性、慢性和晚期.當血吸蟲的尾蚴進入皮層后,部??分患者出現(xiàn)局部丘疹或蕁麻疹,稱為尾蚴性皮炎.當雌蟲開始大量產(chǎn)卵時,少部分患??
熟并開始產(chǎn)卵約需24天,產(chǎn)出的蟲卵在組織內(nèi)發(fā)育成熟需11天左右.成蟲在人體內(nèi)??存活時間因蟲種而異,日本血吸蟲成蟲平均壽命約4.5年,最長可活40年之久.人和牛??的之間的傳播是通過釘螺間接傳播的.(圖3)??模型是基于鄒蘭等人[5,35]假設的人-牛-釘螺模型中牛和釘螺的logistic增長,我??們將其改為三者的常值輸入,得到如下的模型:??=?Ah?—?/3shSh?{t)?Is?{t)?+?thIh?{t)?—?daSn?{t),??=?PshSh?{t)?Is?{t)?—?thIh?(t)?—?dnlH?{t),??<?^?=?-^c? ̄?f^scSc?(t)?Is?(t)?+?rcI〇?(t)?—?d〇S〇?(t),??=?f^scSc?(t)?Is?(i)?—?rclc?(t)? ̄?d〇Ic?{t),??=?As?—?^hsSs?(t)?Ih?(t)?—?PcsSs?(t)?Ic?{t)?—?dsSs?(t),??=?PhsSs?(t)?Ih?{t)?+?^csSs?(t)?Ic?(t)?—?dsls?{t)?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2011年全國血吸蟲病疫情通報[J]. 鄭浩,張利娟,朱蓉,許靜,李石柱,郭家鋼,肖寧,周曉農(nóng). 中國血吸蟲病防治雜志. 2012(06)
[2]“十二五”期間我國血吸蟲病科學研究重點和方向[J]. 汪天平,操治國,林丹丹,周曉農(nóng). 中國血吸蟲病防治雜志. 2011(02)
[3]血吸蟲病數(shù)學模型和傳播動力學及其應用[J]. 吳開琛. 中國熱帶醫(yī)學. 2005(04)
[4]日本血吸蟲病的傳播動力學模型(Ⅱ)—幾種流行模式及模型參數(shù)估計[J]. 梁逸曾,吳建宏,卓尚炯,董有方. 中國血吸蟲病防治雜志. 1991(03)
本文編號:2991879
【文章來源】:華中師范大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:41 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1:血吸蟲??
圖2:血吸蟲生活史??根據(jù)患者的感染程度、營養(yǎng)狀況、免疫狀態(tài)、治療及時與否等因素的不同而相??異,日本血吸蟲病可分成三期:急性、慢性和晚期.當血吸蟲的尾蚴進入皮層后,部??分患者出現(xiàn)局部丘疹或蕁麻疹,稱為尾蚴性皮炎.當雌蟲開始大量產(chǎn)卵時,少部分患??
熟并開始產(chǎn)卵約需24天,產(chǎn)出的蟲卵在組織內(nèi)發(fā)育成熟需11天左右.成蟲在人體內(nèi)??存活時間因蟲種而異,日本血吸蟲成蟲平均壽命約4.5年,最長可活40年之久.人和牛??的之間的傳播是通過釘螺間接傳播的.(圖3)??模型是基于鄒蘭等人[5,35]假設的人-牛-釘螺模型中牛和釘螺的logistic增長,我??們將其改為三者的常值輸入,得到如下的模型:??=?Ah?—?/3shSh?{t)?Is?{t)?+?thIh?{t)?—?daSn?{t),??=?PshSh?{t)?Is?{t)?—?thIh?(t)?—?dnlH?{t),??<?^?=?-^c? ̄?f^scSc?(t)?Is?(t)?+?rcI〇?(t)?—?d〇S〇?(t),??=?f^scSc?(t)?Is?(i)?—?rclc?(t)? ̄?d〇Ic?{t),??=?As?—?^hsSs?(t)?Ih?(t)?—?PcsSs?(t)?Ic?{t)?—?dsSs?(t),??=?PhsSs?(t)?Ih?{t)?+?^csSs?(t)?Ic?(t)?—?dsls?{t)?
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2011年全國血吸蟲病疫情通報[J]. 鄭浩,張利娟,朱蓉,許靜,李石柱,郭家鋼,肖寧,周曉農(nóng). 中國血吸蟲病防治雜志. 2012(06)
[2]“十二五”期間我國血吸蟲病科學研究重點和方向[J]. 汪天平,操治國,林丹丹,周曉農(nóng). 中國血吸蟲病防治雜志. 2011(02)
[3]血吸蟲病數(shù)學模型和傳播動力學及其應用[J]. 吳開琛. 中國熱帶醫(yī)學. 2005(04)
[4]日本血吸蟲病的傳播動力學模型(Ⅱ)—幾種流行模式及模型參數(shù)估計[J]. 梁逸曾,吳建宏,卓尚炯,董有方. 中國血吸蟲病防治雜志. 1991(03)
本文編號:2991879
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