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【中图分类号】R52 【文献标识码】A 【文章编号】1550-1868（2015）03
【摘要】目的：预测2014-2016年深圳市宝安区结核病的发病情况。方法：采用动力学模型对宝安区2010-2013年的肺结核数据建立动力微分学方程组，并对拟合结果进行评价，对2014-2016年新发涂阳肺结核数据分别进行了预测。结果：预测2014-2016年结核病的发病人数分比为1348，1267和1189，耐药人数为14，13，13。结论：宝安区的结核病防治工作卓有成效，结核病已进入下降通道，但结核病耐药问题需要引起高度关注。
【关键词】肺结核病 预测 动力学模型
结核病是严重危害人类健康的慢性呼吸道传染病。研究结核病在人群中的发生、转化的意义重大。本研究充分考虑流动人口、耐药结核病和合并HIV感染等因素，建立能反映结核病动力学特征的数学模型。通过对模型动力学特征的定性、定量分析和数值模拟，预测深圳市宝安区2014-2016年结核病的发病情况，效果较好，现将相关研究情况总结如下。
1.材料和方法
1.1资料来源
从宝安区慢性病防治院收集了2010-2013年肺结核病发病人数。
1.2分析方法
1.2.1参数说明
S：易感人群，即普通人群；A：流动人口中的结核病发病人数；I1：去向不明或治疗失败患者；I2：发病人群中治愈者或成功完成疗程患者；M：HIV感染发病者；R：难以治疗及耐药者；N：研究总人群，包括易感人群，发病人群；ε：未治疗或去向不明者占患病者比重；C：每年每名患者平均C次能引起感染的接触次数；r：易感人群受感染的傳染率λ：HIV感染者中感染肺结核细菌的比率
1.2.2建立结核病在人群中的模型
1.2.3研究内容
对上述初步模型建立结核病动力微分学方程组，预测研究地区的中短期（2年左右）的趋势。
1.3统计软件
采用matlab对微分学方程组编程求解方程组，模拟转归。
2.结果
2.1建立的结核病动力微分学方程组
2.2模型初值的确定
利用2010年相关数据。
2.3模型拟合结果
经过计算拟合，发现病人发现数有下降趋势，成功治疗数上升，拟合结果良好，具体详情见表1。
2.4模型预测
利用建立的模型，预测2014-2016宝安区相关数据，具体见表2。
3讨论
由于在人群中开展结核病实验是不道德和不切实际的，而在动物模型上的理论研究难以推广到人群中。因此流行病学动力学模型是进行结核病控制策略评价的最好手段，也是验证理论和定量评估猜想与结论的实验工具。Rifat A Atun1建立了在成人中的普通结核病、耐药结核病和HIV在俄罗斯萨马拉州流行的动力学传播模型，模拟了耐药结核病在人群中10年的流行情况，预测了累积死亡率。Samuel Bowong2证明了全球结核病趋于稳定的条件，提出了相关动力学模型，而现有大量的研究3-4也证明了这一理论。
本次利用2010年的初始数据作为模型初值，充分考虑了流动人口、耐药结核病和合并HIV感染等多种因素，经过2011年-2013年的模拟，绝大多数指标拟合良好，显示模型在中短期的预测方面有较好的拟合效果。2014-2016年的预测结果发现普通结核病已进入下降通道，但是耐药结核病呈上升趋势，这提醒我们需要进一步加强对结核病治疗的有效管理。
参考文献
[1]Rifat A Atun， Reda Lebcir， Francis Drobniewski ，Richard J Coker. Impact of an effective multidrug-resistant tuberculosis control programme in the setting of an immature HIV epidemic： system dynamics simulation model International Journal of STD & AIDS . 2005 ， 16 （ 8 ）：560-570
[2]Samuel Bowong， Jean Jules Tewa. Mathematical analysis of a tuberculosis model with differential infectivity. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation.2009，14（11）：4010-4021
[3]C. Connell McCluskey. Global stability for a class of mass action systems allowing for latency in tuberculosis. Global stability for a class of mass action systems allowing for latency in tuberculosis.2008，338（1）：518-535
[4]Shih-Ching Ou， Hung-Yuan Chung and Chun-Yen Chung. A Biomathematic Models for Tuberculosis Using Lyapunov Stability Functions Information Computing and Applications.2010，6377：447-453
【摘要】目的：预测2014-2016年深圳市宝安区结核病的发病情况。方法：采用动力学模型对宝安区2010-2013年的肺结核数据建立动力微分学方程组，并对拟合结果进行评价，对2014-2016年新发涂阳肺结核数据分别进行了预测。结果：预测2014-2016年结核病的发病人数分比为1348，1267和1189，耐药人数为14，13，13。结论：宝安区的结核病防治工作卓有成效，结核病已进入下降通道，但结核病耐药问题需要引起高度关注。
【关键词】肺结核病 预测 动力学模型
结核病是严重危害人类健康的慢性呼吸道传染病。研究结核病在人群中的发生、转化的意义重大。本研究充分考虑流动人口、耐药结核病和合并HIV感染等因素，建立能反映结核病动力学特征的数学模型。通过对模型动力学特征的定性、定量分析和数值模拟，预测深圳市宝安区2014-2016年结核病的发病情况，效果较好，现将相关研究情况总结如下。
1.材料和方法
1.1资料来源
从宝安区慢性病防治院收集了2010-2013年肺结核病发病人数。
1.2分析方法
1.2.1参数说明
S：易感人群，即普通人群；A：流动人口中的结核病发病人数；I1：去向不明或治疗失败患者；I2：发病人群中治愈者或成功完成疗程患者；M：HIV感染发病者；R：难以治疗及耐药者；N：研究总人群，包括易感人群，发病人群；ε：未治疗或去向不明者占患病者比重；C：每年每名患者平均C次能引起感染的接触次数；r：易感人群受感染的傳染率λ：HIV感染者中感染肺结核细菌的比率
1.2.2建立结核病在人群中的模型
1.2.3研究内容
对上述初步模型建立结核病动力微分学方程组，预测研究地区的中短期（2年左右）的趋势。
1.3统计软件
采用matlab对微分学方程组编程求解方程组，模拟转归。
2.结果
2.1建立的结核病动力微分学方程组
2.2模型初值的确定
利用2010年相关数据。
2.3模型拟合结果
经过计算拟合，发现病人发现数有下降趋势，成功治疗数上升，拟合结果良好，具体详情见表1。
2.4模型预测
利用建立的模型，预测2014-2016宝安区相关数据，具体见表2。
3讨论
由于在人群中开展结核病实验是不道德和不切实际的，而在动物模型上的理论研究难以推广到人群中。因此流行病学动力学模型是进行结核病控制策略评价的最好手段，也是验证理论和定量评估猜想与结论的实验工具。Rifat A Atun1建立了在成人中的普通结核病、耐药结核病和HIV在俄罗斯萨马拉州流行的动力学传播模型，模拟了耐药结核病在人群中10年的流行情况，预测了累积死亡率。Samuel Bowong2证明了全球结核病趋于稳定的条件，提出了相关动力学模型，而现有大量的研究3-4也证明了这一理论。
本次利用2010年的初始数据作为模型初值，充分考虑了流动人口、耐药结核病和合并HIV感染等多种因素，经过2011年-2013年的模拟，绝大多数指标拟合良好，显示模型在中短期的预测方面有较好的拟合效果。2014-2016年的预测结果发现普通结核病已进入下降通道，但是耐药结核病呈上升趋势，这提醒我们需要进一步加强对结核病治疗的有效管理。
参考文献
[1]Rifat A Atun， Reda Lebcir， Francis Drobniewski ，Richard J Coker. Impact of an effective multidrug-resistant tuberculosis control programme in the setting of an immature HIV epidemic： system dynamics simulation model International Journal of STD & AIDS . 2005 ， 16 （ 8 ）：560-570
[2]Samuel Bowong， Jean Jules Tewa. Mathematical analysis of a tuberculosis model with differential infectivity. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation.2009，14（11）：4010-4021
[3]C. Connell McCluskey. Global stability for a class of mass action systems allowing for latency in tuberculosis. Global stability for a class of mass action systems allowing for latency in tuberculosis.2008，338（1）：518-535
[4]Shih-Ching Ou， Hung-Yuan Chung and Chun-Yen Chung. A Biomathematic Models for Tuberculosis Using Lyapunov Stability Functions Information Computing and Applications.2010，6377：447-453