年龄结构、接触模式和接种对手足口病传播机制的影响

发布时间：2022-01-04 03:35

　　为进一步揭示手足口病的传播机制和优化免疫决策,提出了一类具有年龄结构、接触模式和疫苗接种的手足口病传染病模型.首先运用下一代生成矩阵求解模型基本再生数;然后利用稳定性和动力学的有关理论证明无病平衡点和地方病平衡点的存在性以及全局稳定性;最后通过数值模拟分析模型参数的影响权重.研究发现,年龄分组、接触矩阵和疫苗使用会极大地影响传播,其中年龄结构的异质性可能会恶化疫情,而隔离病人、提高疫苗的覆盖率和接种率均能够有效控制疾病传播.该文工作对于如何有效预防和控制手足口病的传播具有科学指导意义. 

【文章来源】：应用数学和力学. 2020,41(05)北大核心CSCD

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

手足口病传染病在人群中的传播机制图

采用MATLAB软件对模型进行数值分析,验证理论结果,并进一步挖掘手足口病的传播性质.假设三个年龄段的总人口处于稳定状态,设N1=1 000,N2=γ1N1/γ2=4 000,N3=γ1N1/γ3=5 000,分别对接触矩阵 {Ρ ij } 、疫苗接种率μi和有效接触率βi取不同的值,研究接触模式、免疫策略和有效接触对传播过程的影响.图3 有效接触率在不同年龄组中的变化对应总感染人数的演化图

图2 不同参数条件下模型对应的总感染人数的时间演化图首先分析人群结构的异质性在手足口病中的情况.图2(a)表示初始感染人数在不同年龄群中的演化,图2(b)对应不同的接触矩阵,没有注明的Pij表示在其余人群均匀分布.图2(a)表示在均匀接触的情况下,初始时刻的感染人数均为3人,但分布在不同的人群中,发现疫情具有不同的演化过程,初始时刻感染人群分布在低年龄组时,疫情最为严峻.图2(b)表示不同接触模式下疫情的演化,若只有组内接触,其余年龄组是均匀接触的情况下,低年龄组造成的感染总人数最多.


本文编号：3567576