基于年龄结构麻疹流行特性的分析
发布时间：2021-07-28 17:12
麻疹是由麻疹病毒引起的一种传染性极强的呼吸道传染病。尽管麻疹在中国的免疫率达到了相当高的水平（99%）,但目前仍是全球发病水平最多的几个国家之一,消除麻疹的任务依然艰巨,因此对麻疹传播动态的研究具有重要的意义。传染病动力学模型能够模拟传染性疾病传播动态,而传染率是传染病传播特性中的重要参数,传染率的细微变化会引起传染病发病数的大幅度波动,理解疾病的传染率季节性对制定免疫策略具有重要参考价值。本论文研究了麻疹在中国不同年龄组的发病情况及传染风险,分析了麻疹传染率的季节性,并讨论了儿童间周期性接触及整体人群的周期性接触如何形成麻疹在中国传染率的季节性。根据中国2013-2016年麻疹分年龄组的数据,应用感染力分析模型,估算了麻疹在中国不同年龄的感染力（各年龄组的被传染风险）;建立了基于年龄结构的具有季节性传染率的时间序列易感者-感染者-恢复者（time series susceptible-infected-recovered,TSIR）模型,并对麻疹在中国的传播动态进行分析。模型包含了两种不同的传染率季节性驱动因素:儿童间的周期性接触率、整体人群的周期性接触率,研究了开学放假和春运引起的...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
麻疹在我国发病数时间序列图
青岛大学硕士学位论文13图2.1年龄结构的SIR仓室模型图2.1表示年龄结构SIR模型中宿主在不同仓室之间的转入和转出关系。在传染过程方面，模型中每年的新生儿作为儿童组易感者唯一的输入源，当儿童或成人的易感者被感染后进入相应的感染者仓室，一段时间后，感染者恢复进恢复者恢复者仓室；在年龄转移方面，每一年开始，儿童组中易感者、感染者和恢复者会以一定比例进入成人组对应的仓室，而成人组中三个仓室中的人每年有一部分人自然死亡。在接触感染方面，儿童组易感者既可能被儿童感染者所感染，也可能被成人感染者所感染。同样地，成人组易感者可能被儿童感染者或成人感染者感染。CAAAAAAAACACACAAAAAAACACACCCACACCCCCCCACACCCCCIIISISIdtdISSSISIdtdSIISISIdtdISSISINdtdS2-(6)如模型2-(6)所示，其中v表示婴儿的出生率；δ表示由儿童组转入成人组的转移率；μ表示成人组自然死亡率；γ为恢复率；βCC为儿童组内的传染率，βAA是成人组内的传染率，βCA和βAC是儿童和成人之间的传染率，他们共同构成了传染率矩阵。由于模型中只有两个年龄组，构成了一个2×2的传染率矩阵β：
青岛大学硕士学位论文183.1.2β(t)呈阶梯模型变化在研究英格兰和威尔士的麻疹时，对于由学校开学放假引起的儿童间传染率季节性Schenzle用了一个阶梯函数来描述，即))(1()(10tTermtb3-(3)其中，β0是传染率均值，b1是季节性的幅度，Term(t)在学期中为+1，其他时间为-1。此模型主要针对麻疹和其他儿童疾病的行为，这主要基于一个认识，即学龄儿童在学校期间相对较高的接触率造成了传染率的增高，在假期时低。模型中传染率随时间变化较为明显（图4.1）。图3.1季节性的正弦模型与阶梯模型对比实线表示正弦模型，虚线表示阶梯模型，对应学期为欧美国家的学期安排。图3.1中所示假期时间为欧美国家的学生假期时间，与我国放假时间不同。事实上，正弦函数虽然被广泛用于季节性模型中，但阶梯型模型对儿童开学放假因素季节性的描述更加准确。3.2其他传染率模型文献[42]在对麻疹在我国青岛市的研究中使用TSIR模型，分析了免疫前后的传染率变化。所构建的TSIR模型如下：)()()()1()1()()1()()1(ttIttSItBctSSdtIt3-(4)
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑部分免疫和环境传播的麻疹传染病模型的全局稳定性[J]. 靖晓洁,赵爱民,刘桂荣. 数学物理学报. 2019(04)
[2]中国部分省份手足口病传染率分析[J]. 王燕芬,王旭峰,赵继军. 中华疾病控制杂志. 2019(05)
[3]单纯ARIMA模型和基于季节性分解的ARIMA模型在丙肝发病率中的预测效果比较[J]. 刘天,姚梦雷,陈红缨,黄淑琼,黄继贵,毛安禄,杨雯雯,蔡晶,刘予希. 实用预防医学. 2019(03)
[4]青岛市麻疹免疫前后传染率分析[J]. 方海旭,陈佶,赵继军. 复杂系统与复杂性科学. 2018(01)
[5]中国2015-2016年麻疹流行病学特征分析[J]. 苏琪茹,郝利新,马超,温宁,樊春祥,杨宏,王华庆,尹遵栋,杨维中. 中国疫苗和免疫. 2018(02)
[6]上海市金山区健康人群麻疹抗体水平检测分析[J]. 姚红岑,赵家俊,任佳,汤素文,王晶晶,李淑华,汤喜红. 中华微生物学和免疫学杂志. 2017 (12)
[7]湖南省某福利院麻疹暴发疫情调查及传播链分析[J]. 罗美玲,胡世雄,刘富强,余明东,毛玉芳,刘修正,周美兰,张淑君. 实用预防医学. 2017(05)
[8]2000-2015年全球麻疹消除的进展趋势[J]. 龚震宇,龚训良. 疾病监测. 2017(03)
[9]考虑部分免疫和潜伏期的麻疹传染病模型的稳定性分析[J]. 姜翠翠,宋丽娟,王开发. 生物数学学报. 2017(01)
[10]内蒙古自治区2013年麻疹流行病学特征分析及麻疹疫苗的接种情况[J]. 闫绍宏,李彬,冯中强,武贵森. 中国生物制品学杂志. 2017(01)
博士论文
[1]复杂网络上的传染病传播动力学研究[D]. 祝光湖.上海大学 2013
硕士论文
[1]基于人口异质性传染病模型与防控策略的研究[D]. 冯业娟.北京建筑大学 2019
本文编号：3308306
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
麻疹在我国发病数时间序列图
青岛大学硕士学位论文13图2.1年龄结构的SIR仓室模型图2.1表示年龄结构SIR模型中宿主在不同仓室之间的转入和转出关系。在传染过程方面，模型中每年的新生儿作为儿童组易感者唯一的输入源，当儿童或成人的易感者被感染后进入相应的感染者仓室，一段时间后，感染者恢复进恢复者恢复者仓室；在年龄转移方面，每一年开始，儿童组中易感者、感染者和恢复者会以一定比例进入成人组对应的仓室，而成人组中三个仓室中的人每年有一部分人自然死亡。在接触感染方面，儿童组易感者既可能被儿童感染者所感染，也可能被成人感染者所感染。同样地，成人组易感者可能被儿童感染者或成人感染者感染。CAAAAAAAACACACAAAAAAACACACCCACACCCCCCCACACCCCCIIISISIdtdISSSISIdtdSIISISIdtdISSISINdtdS2-(6)如模型2-(6)所示，其中v表示婴儿的出生率；δ表示由儿童组转入成人组的转移率；μ表示成人组自然死亡率；γ为恢复率；βCC为儿童组内的传染率，βAA是成人组内的传染率，βCA和βAC是儿童和成人之间的传染率，他们共同构成了传染率矩阵。由于模型中只有两个年龄组，构成了一个2×2的传染率矩阵β：
青岛大学硕士学位论文183.1.2β(t)呈阶梯模型变化在研究英格兰和威尔士的麻疹时，对于由学校开学放假引起的儿童间传染率季节性Schenzle用了一个阶梯函数来描述，即))(1()(10tTermtb3-(3)其中，β0是传染率均值，b1是季节性的幅度，Term(t)在学期中为+1，其他时间为-1。此模型主要针对麻疹和其他儿童疾病的行为，这主要基于一个认识，即学龄儿童在学校期间相对较高的接触率造成了传染率的增高，在假期时低。模型中传染率随时间变化较为明显（图4.1）。图3.1季节性的正弦模型与阶梯模型对比实线表示正弦模型，虚线表示阶梯模型，对应学期为欧美国家的学期安排。图3.1中所示假期时间为欧美国家的学生假期时间，与我国放假时间不同。事实上，正弦函数虽然被广泛用于季节性模型中，但阶梯型模型对儿童开学放假因素季节性的描述更加准确。3.2其他传染率模型文献[42]在对麻疹在我国青岛市的研究中使用TSIR模型，分析了免疫前后的传染率变化。所构建的TSIR模型如下：)()()()1()1()()1()()1(ttIttSItBctSSdtIt3-(4)
【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑部分免疫和环境传播的麻疹传染病模型的全局稳定性[J]. 靖晓洁,赵爱民,刘桂荣. 数学物理学报. 2019(04)
[2]中国部分省份手足口病传染率分析[J]. 王燕芬,王旭峰,赵继军. 中华疾病控制杂志. 2019(05)
[3]单纯ARIMA模型和基于季节性分解的ARIMA模型在丙肝发病率中的预测效果比较[J]. 刘天,姚梦雷,陈红缨,黄淑琼,黄继贵,毛安禄,杨雯雯,蔡晶,刘予希. 实用预防医学. 2019(03)
[4]青岛市麻疹免疫前后传染率分析[J]. 方海旭,陈佶,赵继军. 复杂系统与复杂性科学. 2018(01)
[5]中国2015-2016年麻疹流行病学特征分析[J]. 苏琪茹,郝利新,马超,温宁,樊春祥,杨宏,王华庆,尹遵栋,杨维中. 中国疫苗和免疫. 2018(02)
[6]上海市金山区健康人群麻疹抗体水平检测分析[J]. 姚红岑,赵家俊,任佳,汤素文,王晶晶,李淑华,汤喜红. 中华微生物学和免疫学杂志. 2017 (12)
[7]湖南省某福利院麻疹暴发疫情调查及传播链分析[J]. 罗美玲,胡世雄,刘富强,余明东,毛玉芳,刘修正,周美兰,张淑君. 实用预防医学. 2017(05)
[8]2000-2015年全球麻疹消除的进展趋势[J]. 龚震宇,龚训良. 疾病监测. 2017(03)
[9]考虑部分免疫和潜伏期的麻疹传染病模型的稳定性分析[J]. 姜翠翠,宋丽娟,王开发. 生物数学学报. 2017(01)
[10]内蒙古自治区2013年麻疹流行病学特征分析及麻疹疫苗的接种情况[J]. 闫绍宏,李彬,冯中强,武贵森. 中国生物制品学杂志. 2017(01)
博士论文
[1]复杂网络上的传染病传播动力学研究[D]. 祝光湖.上海大学 2013
硕士论文
[1]基于人口异质性传染病模型与防控策略的研究[D]. 冯业娟.北京建筑大学 2019
本文编号：3308306
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