宿主体内结核分枝杆菌的动力学模型分析

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本文根据结核分枝杆菌在体内的感染过程免疫机制,分别建立了一般发生率下包含结核分枝杆菌两种增殖方式的体内结核分枝杆菌动力学模型,及宿主体内包含离散时滞的结核分枝杆菌动力学模型,并讨论了两个模型的动力学性态和生物意义.  第一章,介绍了结核病的疫情、结核分枝杆菌的背景知识、国内外结核分枝杆菌动力学模型的研究进展及本文所需的基本理论知识.  第二章,建立了一个一般发生率下包含结核分枝杆菌两种增殖方式的宿主体内结核分枝杆菌动力学模型.首先,给出了结核分枝杆菌的基本再生数Ro和免疫基本再生数R i;其次,借助基本再生数探究了无免疫平衡点的存在性及稳定性,并得到在无病平衡点处出现后向分支的充要条件,同时研究了该条件和发生率函数及胞内增殖所产生的裂解释放量的关系;最后,给出了一些数值模拟以验证结论.  第三章,建立了一个包含离散时滞与CTL饱和免疫发生率的宿主体内结核分枝杆菌动力学模型,并对其进行了分析.首先,证明了模型解的非负性和有界性,并计算出结核分枝杆菌的基本再生数Ro和免疫基本再生数R1;其次,分析了平衡点的存在性和局部稳定性;最后,通过构造合适的Lyapunov泛函,得到了无病平衡点、无免疫平衡点和正平衡点的全局稳定的条件.  第四章,对本文的主要工作进行了简要总结,着重介绍了模型的生物意义和实际价值,并讨论了本文的一些不足和需要进一步研究的问题.
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