中國(guó)狂犬病動(dòng)力學(xué)建模及防控措施研究.pdf

1、狂犬病又稱“恐水癥”或“瘋狗病”，是由狂犬病病毒引起的一種人畜共患的中樞神經(jīng)系統(tǒng)急性傳染病。臨床表現(xiàn)主要為恐水、畏光、吞咽困難、狂躁等。一旦表現(xiàn)出癥狀，病死率高達(dá)100％。中國(guó)狂犬病死亡人數(shù)高居世界第二位，僅次于印度。20世紀(jì)50年代以后，中國(guó)先后出現(xiàn)了3次流行高峰。在中國(guó)，人間狂犬病的主要病源是狗。從人間狂犬病病例時(shí)間分布上看，狂犬病全年均可發(fā)生,但2003年后發(fā)病的季節(jié)性日趨明顯,主要集中在秋季(7～9月)與冬季(10～12月)；從

2、病例地區(qū)分布上看，中國(guó)狂犬病疫情主要分布在華南、西南、華東地區(qū)，而且存在從南部到北部的擴(kuò)散。然而，目前對(duì)于中國(guó)狂犬病的動(dòng)力學(xué)建模與研究還比較少。為了挖掘有效的防控措施，本文做了以下研究：
　　1.鑒于中國(guó)人間狂犬病主要來(lái)源于狗，本文建立了含有人狗的SEIRS耦合模型來(lái)描述狂犬病在狗與狗之間和狗對(duì)人的傳染。除對(duì)此模型進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析外，本文結(jié)合衛(wèi)生部發(fā)布的歷年人間狂犬病患病年數(shù)據(jù)，將模型的解與年數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，并進(jìn)行預(yù)測(cè)。最后，對(duì)R0

3、關(guān)于相關(guān)參數(shù)的敏感性進(jìn)行了分析。通過(guò)研究得出結(jié)論：中國(guó)狂犬病的基本再生數(shù)為R0=2；預(yù)測(cè)狂犬病患病人數(shù)在2030年將會(huì)達(dá)到另一個(gè)高峰；控制狗的每年出生數(shù)目與加大免疫覆蓋率相結(jié)合是控制狂犬病的有效措施。
　　2.考慮到中國(guó)狂犬病具有季節(jié)性，本文建立帶有周期傳染率的SEIRS非自治動(dòng)力學(xué)模型來(lái)研究狂犬病。對(duì)于周期模型，本文獲得了基本再生數(shù)并分析了模型的動(dòng)力學(xué)性態(tài)。其次，利用模型的解與衛(wèi)生部公布的狂犬病月數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。最后，關(guān)于相關(guān)參數(shù)

4、對(duì)R0的敏感性進(jìn)行了分析，并評(píng)估了在周期模型下的防控措施。經(jīng)過(guò)分析，得出結(jié)論：與平均基本再生數(shù)ˉR0和相應(yīng)自治系統(tǒng)下的基本再生數(shù)?R0相比，將R0作為閾值更為合理；除了控制狗的數(shù)量，減少狗的出生率，增加免疫率，增強(qiáng)狗的管理，在每年狂犬病高峰來(lái)臨之前，人們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)小孩和學(xué)生的監(jiān)管。
　　3.考慮到中國(guó)狂犬病存在從南到北的擴(kuò)散現(xiàn)象，本文建立了SEIRS反應(yīng)擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)模型來(lái)研究狗的遷移如何導(dǎo)致并影響狂犬病的空間傳播。對(duì)于反應(yīng)擴(kuò)散模型，