艾滋病疗法的评价及疗效的预测模型.ppt

艾滋病疗法的评价及疗效的预测模型 摘 要 艾滋病是当前人类社会最严重的瘟疫之一，艾滋病的预防与治疗方法受到全世界的重视，如何评价治疗效果成为人们关注的焦点。 本文基于美国艾滋病医疗实验机构ACTG公布的临床观测数据, 采用统计回归方法，建立了艾滋病疗法的评价及疗效预测的模型，针对不同病人的病情状况分别比较了几种治疗方案疗效的优劣，并对不同治疗方案的疗效及相应的最佳停止治疗时间进行了预测。 在问题1的模型设计中采用完全二次回归和逐步回归的方法建立了艾滋病疗法的评价及疗效预测的模型，并利用MATLAB的统计工具箱对统计结果进行了分析，并对该模型作了进一步的优化，然后根据CD4的和HIV的浓度随时间的变化关系，确立了与疗效直接相关的量CH，最后对最佳治疗终止时间进行了预测，得到艾滋病只能缓解但难以完全治愈，并且应在27周左右终止治疗，因为此时继续治疗时病情仍将会快速恶化，继续治疗是的意义并不大。 问题2针对四种疗法的差异分别对每组数据进行二次回归和逐步回归，建立了四个艾滋病疗法的评价及疗效预测的模型，得到4个函数方程, 并对模型的正确性进行了分析和检验。最后应用于实际临床观测数据，得出由于测试艾滋病患者的病情差异，即初值CD4的浓度不同，各种治疗方案的疗效也具有显著差异：C（log(cd4+1)）的值在1附近及小于1时，方案三较好，C在2附近及大于2时方案四较好，然后并对以后的疗效进行了预测。 问题3针对治疗费用与疗效定义了能直接反映疗效的量MC，然后建立了艾滋病疗法的评价及疗效预测模型，采用matlab进行仿真研究各种治疗方案的疗效。运用该模型对疗效进行了评价和分析, 得到疗法二较其它治疗方案优。 关键词：艾滋病治疗评价 ；二次回归；逐步回归；最佳停止治疗时间；疗效预测模型 2背景资料 从感染上艾滋病病毒到出现临床各种表现，这一段时间称为潜伏期。从严格的意义上讲，潜伏期应包括入口期，即是感染之后从血标本的检测中尚未出现艾滋病病毒（HIV）的那一段时间，通常是两周至3个月。因为艾滋病病毒感染者往往不能确定出感染的具体时间，故只好从出现前驱症状或血清抗-HIV抗体阳性算起，约数月到几年。 从科学态度出发，真正的潜伏期应是1~12年，平均6年。据必威体育精装版资料报道，有长达20年尚未发病的病原携带者，因各地区各个人种群体和各个个体不同，也存在污染血制品的感染者易于确定，现认为因受血感染艾滋病者的潜伏期为4.5年;对于同性恋和异性恋艾滋病患者的潜伏期就不那么易于确定,同性恋中的男性患者,有2%的艾滋病病毒感染者潜伏期为2年,5%为3年,18%为4年,23%为6年,37%为8年,48%为10年(逐年累计计算)。 医学界认为潜伏期长短与感染艾滋病毒的剂量有关，经输血感染的剂量一般较大，所以潜伏期相对较短，而性接触感染艾滋病病毒的剂量较小，因此潜伏期相对较长。?? 艾滋病病毒一旦感染，处于潜伏期阶段无任何临床上的不适，但因为受染者携带病毒，成为艾滋病的重要传播源，在流行病学上应予以高度重视。 3 符号说明 C(0)：------为CD4在服用药物前的浓度（即第0周的CD4浓度），单位为0.2个/ml； H(0)：------为在服用药物前的HIV浓度（即第0周的CD4浓度），单位不详； C ------ 为某一时刻CD4的浓度，单位为 0.2个/ml； H ------ 为某一时刻HIV 的浓度（单位与附件一相同）； T ------ 为测试时间，以周为单位（因为同一病人每次测试CD4和HIV的时间几乎都相同，所以这里认为其测试时间全部相同，以减少变量数）； AverageC ------ 某一时刻的CD4的平均值； AverageH ------ 为HIV的平均值； X ------ 相关矩阵; m ------常量(大于零); CH ------ C/H即CD4浓度比HIV浓度,与疗效有关的量(单位为1) MC ------ M/C即费用比CD4的浓度,与疗效有关的量(300美圆/0.2ml bi, ci------------------均为系数常量 m1,m2 m3, m4------为费用 M ------ 300美元(为了更方便在作图时观察, 经计算考虑以300美元为单位而非一美元) 4模型假设 1）所有病人的测试记录从其用药的第零周开始即每个病人开始记录的数据是未服药前测得的; 2）病人之间存在明显个体差异，即他们的免疫力、对药物及病毒的敏感程度不同，又由于首次测试记录的特殊性，我们选取每位病人首次测试的记录（可认为是人体内未服用药物前CD4和HIV浓度）作为这种差异的体现因子; 3）由于CD4和HIV的浓度与时间T、病人的初始状况（