小世界网络中埃博拉病毒传播的研究_程静

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1、《生物医学工程学进展》2015年第36卷第2期研究论著·91·doi:10．3969/j．issn．1674－1242．2015．02．007小世界网络中埃博拉病毒传播的研究1，2111111，2程静，黄青，谢铭杰，吴小雨，李佳君，张志梁，吕杰1上海医疗器械高等专科学校医疗器械工程系(上海，200093)2上海健康医学院医疗器械学院(上海，200093)【摘要】目的为更好地防御和控制埃博拉病毒疫情，需要建立病毒在高度聚集的人类社会中的传播数学模型。方法建立了包含潜伏节点的小世界网络传播模型(SEIＲ模型)，并对病毒的实际传播情况进行了

2、仿真，进而使用模型研究初始感染人数及社会的人群聚集度(关联度)对病毒传播过程的影响。结果模型的仿真结果与病毒实际报道的传播情况相符，表明所构建的模型对疫情防控具有现实指导意义。病毒的传播速度与初始染病人数和关联度具有明显的正相关关系，因此在潜伏期内对病毒传播进行干预以及对感染者进行隔离可对疫情进行有效控制。【关键词】埃博拉病毒;传播;小世界网络;SEIＲ模型【中图分类号】【文章标志码】A文章编号:1674－1242(2015)02－0091－04StudyontheTransmissionofEbolaVirusinSmallWorl

3、dNetworkCHENGJing，HUANGQing，XIEMingie，WUXiaoyu，LIJiajun，ZHANGZhiliang，LüJie1．DepartmentofMedicalInstrumentEngineering，ShanghaiMedicalInstrumentationCollege(Shanghai，200093)2．MedicalInstrumentDepartment，ShanghaiUniversityofMedicine＆HealthSciences(Shanghai，200093)【Abstrac

4、t】ObjectiveInordertopreventandcontrolEbolavirusdisease，anewvirustransmissionmodelshouldbeestablished．MethodsBasedonthesmall－worldnetworktheory，anewSEIＲmodelwasproposedtosimulatethetransmissionprocessofEbolavirusdisease．Then，thenumberofinfectedandthefrequencyofhumanconta

5、cts，whichwerethetwomajorfactors，wereinvestigatedtoexploretheirrolesinvirustransmission．ＲesultsSimulationresultsofthemodelwereaccordedwithactualreportsofthevirussituation，whichillustratedthatthemodelwasreasonableandpracticable．Therearepositiverelationshipsbetweenpropagat

6、ionspeedofthevirusandthesetwomajorfactors．Therefore，itiscriticaltoisolatetheinfectedandtakesomeinterventionmethodsinincu-bationperiod．【Keywords】Ebolavirus，transmission，small－worldnetwork，SEIＲmode埃博拉(Ebolavirusdisease又称埃博拉出血热)命和财产带来巨大的损失，引起全球的广泛关注与［2］是一种传播迅猛的急性致命传染疾病，致死率

7、高达思考。对埃博拉病毒的传播过程进行数学模拟，［1］50%～90%，埃博拉疫情在1976年刚果靠近埃可对其流行的影响因素进行分析，预测其爆发时间博拉河流域的小村庄首次出现。近期从2013年起，和规模，从而更好的改善应急机制，为疾病的防治该病毒在西非肆虐蔓延，始于几内亚，后蔓延至萨提供理论依据和技术支持。拉里昂、利比里亚及尼日利亚等国家，给人们的生埃博拉病毒不同于其他流行病，其传播途径相对封闭，主要为直接接触病人的分泌物传播、注射［3－4］传播和性接触传播。目前国内外对于埃博拉病作者简介:程静，E－mail:chengj@smic．ed

8、u．cn［4］通信作者:吕杰，E－mail:lyj@smic．edn．cn毒传播过程主要有增长动态模型，SIＲ/SEIＲ等·92·《生物医学工程学进展》2015年第36卷第2期研究论著［5］［4］简单数学模型;David