В представленной работе рассматривается проблема защиты населения от ежегодного подъема заболеваемости гриппом и ОРВИ (острыми респираторно-вирусными инфекциями), которые остаются наиболее массовыми инфекционными заболеваниями в России [1]. Одним из подходов к решению этого вопроса является ежегодное проведение плановой противогриппозной вакцинопрофилактики.
Целью настоящей работы является исследовать влияние инаппарантной формы заболевания гриппом, которую в своих работах [5] описывал А.А. Смородинцев. Инфекция в таком случае не проявляет симптомов, тогда как в крови у такого носителя можно обнаружить специфические антитела, титр которых значительно превосходит нормальный уровень для здорового человека. Длительность такой формы заболевания может достигать 40 дней, после чего инфицированный приобретает иммунитет. Иммунизированные таким образом не получают медотвод при проведении вакцинации, вследствие чего доля от общего числа вакцин теряет свою эффективность. Объектом исследования является разработанная управляемая модель развития эпидемического процесса среди населения, охватывающая группы граждан наиболее подверженных риску заболеваемости, в основе которой модель Кермака - Мак Кендрика [6]. Предложенный метод оптимизации проведения вакцинации позволяет наблюдать влияние доли скрытых носителей на стоимость проведения профилактических мер. Построение функционала основано на экономической составляющей, основными моментами которой являются стоимость проведения профилактических мер и стоимость лечения заболевающих манифестной формой. Эпидемическая составляющая выражена в необходимости использовать вакцину наиболее эффективно. Наиболее важным фактором является скорость развития эпидемического процесса. В представленной работе будет рассмотрено два случая: в случае медленно растущей заболеваемости вакцинация будет проходить в конце предэпидемического подъема, в случае быстро растущей заболеваемости вакцинация будет проходить, начиная с первых дней.
В представленной работе было выполнено:
1) Построение модели развития эпидемического процесса среди населения с учетом бессимптомных носителей инфекции.
2) Предложен подход к реалезации сформулированной задачи оптимизации.
3) Отражено влияние инаппарантной формы заболевания гриппом на стоимость проведения профилактических мероприятий.
Рис. 13. Случай Б: cs = 90%, и = 50.
Рис. 14. Случай Б: cs = 95%, и = 50.
[1] Житкова Е. М. Задачи оптимизации противоэпидемической профилактики с учетом особенностей сезонных подъемов заболеваемости ОРВИ: дис. канд. физ.-мат.. наук: 05.13.18. СПб., 2009. 94 с.
[2] Колесин И.Д., Губар Е. А., Житкова Е. М. Стратегии управления в медико-социальных системах: учеб. пособие. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2014. 128 c.
[3] Ногин В. Д. Введение в оптимальное управление. СПб.: «ЮТАС», 2008. 92 с.
[4] Понтрягин Л. С. Принцип максимума в оптимальном управлении. 2-е изд. М.: Едиториал УРСС, 2004. 64 с.
[5] Смородинцев А. А. Грипп и его профилактика. Л.: Медицина, 1984. 384 с.
[6] Rnaldi F. Global stability results for epidemic models with latent period // IMA J. Math. Appl. Med. And Biol. 1990. V 7. № 2. P. 69-75.