针对白螺杆菌流行病的最佳控制和成本效益分析
Habtamu Ayalew Engida1,2, David Mwangi Theuri3, Duncan Kioi Gathungu3
1Department of Mathematics, Pan African university for Basic Science, Technology and Invocation (PAUSTI) /JKUAT, Nairobi, Kenya.
适用于Lep (LEP) 建模的最佳控制理论表明,结合控制策略是最有效的. 对于有限的资源来说,单独使用类杀虫剂控制是最具成本效益的,有助于疾病管理.
科学领域:
- 流行病学和数学建模 流行病学和数学建模
- 公共卫生干预 公共卫生干预
- 最佳控制理论的应用.
背景情况:
- 斑螺杆菌病构成了重大的公共卫生挑战,需要有效的控制策略.
- 了解白病传播的动态对于设计干预措施至关重要.
- 以前的模型往往缺乏对综合控制措施的动态性和成本效益分析.
研究的目的:
- 将最佳控制理论应用于一个自主性白病流行病模型.
- 评估四种依赖时间的控制策略对疾病动态的影响.
- 进行不同干预策略的成本效益分析.
主要方法:
- 利用Pontryagin的最大原则来推导控制问题的最佳性系统.
- 在Matlab中使用前向后向扫描方法对最佳性系统进行了数值模拟.
- 使用增量成本效益比率 (ICER) 进行了成本效益分析.
主要成果:
- 所有四种最佳控制措施的结合表明,在尽量减少疾病传播和影响方面具有最高的有效性.
- 数字模拟以图形形式呈现了各种控制策略和没有各种控制策略的动态.
- 在资源有限的情况下,只控制类杀虫剂的策略被确定为最具成本效益的策略.
结论:
- 由最佳控制理论指导的综合控制策略,对于综合性疾病管理来说是优越的.
- 杀鼠剂干预提供了一种非常具有成本效益的方法来控制白病,特别是在资源限制下.
- 这项研究为优化公共卫生干预措施对抗诸如白螺杆菌等传染病提供了一个框架.
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