我国男男性行为人群HIV耐药株流行的数学模型及防控策略研究

HIV prevention work in China has now reached a critical juncture. If HIV transmission among men who have sex with men (MSM) cannot be effectively controlled and transmission spreads to the peripheral general population, then China will be faced with an unprecedented public health challenge. At the same time, the Chinese national free antiretroviral therapy (ART) program has been implemented since 2003. However, it is easy to cause drug resistance for HIV under antiretroviral treatment, which challenges ART. Here, considering HIV transmission among MSM social networks, we will study the prevalence and prevention and control strategies of HIV drug resistence for MSM in China. Epidemiological data will be given by survey. Mathematical modeling will be constructed with dynamic principles, network theory, graph theory, randomization, optimized control principles and econometrics. The prevalence and optimized integrated control strategies(including behavior and treatment) will be obtained by mathematical analysis and computer simulations. This study focuses on one of China's major public health issues. Moreover, the study has value with regards to disease prevention.

我国艾滋病防治工作已进入关键时期，若不能及时有效地控制男男性行为人群HIV 流行，阻止其向周围人群进一步蔓延的势头，我国的公共卫生事业将遇到前所未有的巨大挑战。另一方面，我国自2003年开始在全国范围内实施免费的艾滋病抗病毒治疗，由于HIV具有高度的变异性，在药物压力下会产生耐药性，容易引起耐药株的传播和流行，给抗病毒治疗带来巨大挑战。本研究针对我国男男性行为人群HIV 耐药株传播的社会网络特点，研究该人群HIV耐药株的流行和防控策略。通过流行病学调查获得现场数据，利用动力学原理、网络理论、图论、随机过程、优化控制理论以及计量经济学等方法构建传播动力学数学模型。通过理论分析和计算机模拟，揭示我国男男性行为人群HIV耐药株流行的特点和规律，提出对HIV耐药株传播和流行更有实质性降低作用的行为学与抗病毒治疗相结合的集成性最优防控策略。本研究针对我国重大公共卫生问题，具有重要的防治应用价值。

从1985年HIV传入我国后的三十余年来，该病毒迅速蔓延，病死率极高且无法彻底治愈，所以我国对HIV的疫病防控极为重视，2003年就开始对HIV的治疗予以免除费用。该治疗有效延长了我国患者生命，但HIV在药物的压力下可能会产生耐药性，耐药的发生会使治疗失效。其中MSM人群由于其人群特性很容易发生耐药。本项目通过传染病动力学模型研究HIV在MSM人群中的流行模式，尤其是耐药株的流行与传播。研究结果显示：HIV感染率和HIV耐药率都会持续走高。HIV野生毒株感染人数会达到一个高峰后下降，HIV耐药毒株感染人数会持续走高。其中传播耐药每年新增人数持续走高后趋于平稳略下降，治疗耐药每年新增人数在后期会下降。利用模型验证了我国目前“扩大检测扩大治疗”策略会有效降低HIV感染率，却会对HIV耐药率产生促进作用。要想切实降低我国HIV耐药率，可以从以下几个方面出发：（1）强调患者药物依从性；（2）推广免费耐药检测；（3）宣传安全性行为；（4）减少性伴侣数量，趋于稳定性关系。控制耐药必须与扩大检测扩大治疗同时进行，双管齐下才能保证我国HIV/AIDS的治疗效果。