Modellierung und Simulation von Impfstrategien gegen Pneumokokkenerkrankungen : Markov- und Differentialgleichungsmodelle im Vergleich

Abstract

Pneumokokken verursachen Lungenentzundung, Sepsis, Meningitis und Mittelohrentzündung. Der Impfstoff PCV 7 kann bei Kleinkindern verwendet werden und wird auch in zahlreichen Ländern, unter anderem Deutschland und Großbritannien eingesetzt. PCV 7 schützt gegen die Serotypen 4, 6B, 9V, 14, 19F, 23F und 18C. Diese sind aber nur ein Teil der über 90 verschiedenen Pneumokokkenstämme, daher sind geimpfte Personen nur gegen einen Teil immunisiert. Durch Vakzinierung treten daher nichtlineare dynamische Effekte wie Herdenimmunität und Serotypenverschiebung auf.<br />In Österreich wird diskutiert, ob PCV 7 ins Grundimpfprogramm für Kleinkinder aufgenommen wird. Es gibt noch keine Modelle, welche die Auswirkungen davon berechnen können. Um trotzdem mit bestehenden Modellen vergleichbar zu bleiben wird in einem ersten Schritt ein Markovmodell implementiert. Anschließend wird ein Differentialgleichungsmodell entwickelt welches dasselbe leistet. Dieses Modell wird ausgebaut um die Problematik der dynamischen nichtlinearen Effekte erfassen zu können. Die unterschiedlichen Ansätze werden untereinander verglichen und aufgezeigt wie sich die unterschiedlichen Ergebnisse auf die Impfungseffizienz auswirkt.<br />