基于年龄结构麻疹流行特性的分析

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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接触率变化对传染率季节性的影响。结果表明:1)0-2岁的婴儿仍为主要的发病人群,但近年来成年人的发病数所占比例大幅增加,各年龄组除2012年在不同的时间域均具有一定的周期性;2)我国麻疹不同年龄的感染力不同,其中<1岁的婴儿感染力最高为24%-44%,其次是50-65岁人群;3)麻疹在我国接触后被传染的概率(q)为0.14。由学期和春运引起的两种周期性接触率都会导致麻疹传染率的季节性,其中开学期间传染率较均值增加31%,由春运引起的整体人群接触率的季节性导致春运期间传染率较均值增加23%。
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