世卫组织宣布的第5次大流行COVID-19于2019年底首次报告，一直与其他几种传染病共存，并夺去了全球数百万人的生命。多年来，这种致命的病毒已经变异成几种具有不同程度致病性的变体。患有合并症的个体在感染病毒时感染和痛苦的风险更高。在本研究中，我们建立了一个考虑高风险和低风险易感人群的确定性模型来研究对COVID-19疾病传播的影响。模型框架是SEIR模型的扩展，纳入住院被监管个体。由于高危人群和低危人群之间的相互作用，模型中考虑了交叉感染。得到了平衡点和基本再现数，并对再现数进行了敏感性分析。然后对模型进行修改，以观察两组感染人群中抗菌素耐药性的影响。所开发的模型与巴西的COVID-19数据拟合，并且在短期预测中估计了很少的重要参数。最后，将模型扩展为包含控制策略的最优控制模型，通过疫苗接种和其他非药物干预措施降低感染率，并观察这些控制策略的实施对感染人群的总体影响。从这些分析来看，虽然控制战略将有助于减少疾病的传播，但由于抗菌素耐药性持续存在，恢复速度可能受到影响，从而导致治疗率延长。
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