摘要

摘要目的:艾滋病接觸前預防是一項生物醫學預防戰略。本研究旨在通過分析預防教育戰略的成本效益和成本效用，對其進行經濟評價。

方法:本研究在綜合前人研究成果和文獻檢索數據的基礎上，采用馬爾可夫模型計算有或無PrEP的MSM(男男性行為者)獲得的質量調整生命年(QALY)以及疾病的成本和經濟負擔，並進一步分析PrEP的成本-效益和成本-效用。

結果:(1)如果將PrEP推廣到1000萬男同性戀者，持續一年，可以預防34萬新的艾滋病毒感染(藥物依從性不佳)或50.7萬新的艾滋病毒感染(藥物依從性最佳)。(2)在藥物依從性不佳的情況下，34萬人30年的PrEP總費用為527.4億元，而沒有PrEP的情況下，疾病的經濟負擔達到954.9億元。使用PrEP預防HIV感染的費用為15.51萬元，每獲得一個QALY可節省1.57萬元。(3)在藥物依從性最優的情況下，30年為50.7萬人提供PrEP所需費用為619.7億元，承擔無PrEP疾病的經濟負擔為1423.9億元。預防一次感染所需費用為12.22萬元，每獲得QALY節省1.98萬元。

結論:對PrEP的成本效益和成本效用分析表明，該策略具有較高的成本效益，可在中國的男同性戀者中推廣。

關鍵字

二甲基碸;艾滋病;準備;經濟評價;馬爾可夫模型

簡介

當前，全球艾滋病疫情形勢嚴峻，已開始從高危人群向普通人群擴散。此外，中國龐大的人口是艾滋病的滋生地。一旦傳播到普通人群中，它將對社會和經濟造成巨大的危害。迄今為止，世界各國對艾滋病的預防和控製進行了許多研究，其中暴露前預防(PrEP)作為一種生物醫學預防策略成為研究熱點。PrEP，是指艾滋病毒陰性、感染風險高的人在潛在接觸之前或期間定期服用抗逆轉錄病毒藥物，以降低感染幾率的一種方法[2-3]。國外的許多研究已經證明，PrEP具有有效性、安全性和經濟價值，因此，世界衛生組織(WHO)近年來已將PrEP戰略作為艾滋病預防和控製的綜合措施之一加以推廣。

在中國，由重慶醫科大學課題組領導的一項為期十年的研究也證明了PrEP既有效又安全。然而，在中國，對PrEP戰略的針對性經濟評價還不夠。本研究旨在通過馬爾可夫模型預測PrEP的成本效益和成本效用，為進一步研究PrEP和中國衛生部門的政策製定提供參考。

材料和方法

材料來源

數據來源於既往研究(2012ZX10001007-007)的研究結果以及本課題的文獻檢索。

根據之前的研究，隻有在發生性行為之前和之後都服用該藥物，且總體服藥率至少達到80%時，該藥物才對MSM(與男性發生性關係的男性)有效。當使用PrEP的MSM的依從性不佳(80%)時，發病密度可降低3.4/100人年;5.07/100人/年，當他們有最佳的依從性(94%)[4]。其他數據來源見表1。

參數		價值	參考
HIV發病率密度通過次優依從性預防		3.4/100 person-year	4
最佳的依從性可預防艾滋病毒發病率密度		5.07/100 person-year	4
初始速率	艾滋病毒	1
	艾滋病	0
	艾滋病毒與藝術	0
	艾滋病與藝術	0
	死亡	0	-
	艾滋病毒感染者死亡率	0.026	6
	艾滋病毒感染者艾滋病發病率	0.057	7 - 8
	艾滋病毒感染者抗逆轉錄病毒療法的治療率	0.459	10 - 15
	艾滋病毒感染者保留率	0.458	-
	艾滋病患者死亡率	0.37	6
	艾滋病患者ART治愈率	0.504	10 - 15
	艾滋病患者保留率	0.126	-
	抗逆轉錄病毒治療的艾滋病毒死亡率	0.01	6
	抗逆轉錄病毒治療艾滋病的發病率	0.037	16日至18日
	抗逆轉錄病毒治療的艾滋病毒保留率	0.953	-
	抗逆轉錄病毒治療的艾滋病死亡率	0.09	5
	抗逆轉錄病毒治療艾滋病的保留率	0.91	-
各州的HUI	艾滋病毒	0.8
	艾滋病毒與藝術	0.87
	艾滋病	0.68
	艾滋病與藝術	0.82	月19日至20日
疾病的經濟負擔	艾滋病毒	10098.5元/年
	艾滋病毒與藝術	16248元/年
	艾滋病	33817元/年
	艾滋病與藝術	36795元/年	21
	中國男同性戀者的數量	1000萬年	22
	TDF	85元/ 30片	-
	性行為的頻率	每周	4
	折現率	3％	-

表1:計算參數列表。

研究方法

建立馬爾可夫模型:以使用PrEP避免感染的MSM為整體，利用馬爾可夫模型模擬其疾病進展。根據HIV感染的自然過程和中國的現狀，將HIV感染者或艾滋病患者分為HIV、AIDS、HIV抗逆轉錄病毒治療(ART)、AIDS抗逆轉錄病毒治療(ART)和死亡五種狀態，其中以死亡為吸收狀態。這些狀態之間的轉換如圖1所示。應用Treeage Pro 2011建立艾滋病的馬爾可夫模型。以一年為周期，模擬30年。

圖1:艾滋病的馬爾可夫模型

馬爾可夫模型的假設:為了簡化模型分析，對仿真做如下假設:

1. 每年，一定比例的研究對象接受抗逆轉錄病毒治療，他們都定期服用藥物。
2. 該模型以一年為周期，假設疾病的經濟負擔和轉移概率在一年內保持不變。
3. 對初始狀態和最終狀態進行半周期修正，假設狀態之間的轉換或死亡發生在每個周期的中點，即每年[5]的第六個月。

設置模型參數

1. 每種狀態的初始概率為:艾滋病毒(1)，艾滋病(0)，艾滋病毒與抗逆轉錄病毒治療(0)，艾滋病與抗逆轉錄病毒治療(0)，死亡(0)。
2. 艾滋病毒感染者、抗逆轉錄病毒感染者、艾滋病患者的死亡率:根據研究[6]，艾滋病毒感染者的死亡率=0.005 × 4/10+0.02 × 3/10+0.06 × 3/10=0.026;HIV患者ART死亡率=0.005 × 4/10+0.01 × 3/10+0.0154 × 3/10=0.010;艾滋病患者的死亡率為0.37。
3. HIV感染者艾滋病發病率:根據研究[7-8]，當HIV潛伏期為11.5年時，由HIV發展為艾滋病的瞬時概率:P1= -[ln(1-0.5)]/11.5=0.0603，一年的概率:P2=1-exp(-P1 × t)=0.059[9]。因此，從HIV到AIDS的概率= (1- 0.026)× 0.059=0.057。
4. HIV感染者和艾滋病患者ART治愈率:根據研究[10-15]，假設HIV和艾滋病患者ART的覆蓋率分別為50%和80%，HIV感染者ART治愈率= (1-0.026-0.057)× 0.5=0.459，艾滋病患者ART治愈率= (1-0.37)× 0.8=0.504。
5. 艾滋病毒感染者保留率=1-0.026-0.057-0.459=0.458。艾滋病患者保留率=1-0.37-0.504=0.126。
6. HIV伴ART的艾滋病發病率:根據研究[16-18]，HIV伴ART感染進展的中位時間為18年，因此瞬時概率P1 = -[ln(1-0.5)]/18=0.0385，一年內概率P2 = 1-exp(-P1 × t)=0.0378。因此，HIV感染ART後發展為AIDS的概率= (1-0.01)× 0.0378=0.037。
7. ART的HIV保留率= 1-0.01-0.037=0.953。
8. 接受抗逆轉錄病毒治療的艾滋病患者死亡率為0.09億bb0。
9. ART治療的艾滋病保留率= 1-0.09=0.91。
10. 各州的衛生效用指數(HUI):研究[19-20]，hiv感染者的HUI為0.8;HIV伴ART的HUI為0.87;艾滋病患者的HUI為0.68;抗逆轉錄病毒治療艾滋病的HUI為0.82。
11. 疾病的經濟負擔:根據張[21]提供的數據計算，HIV非ART、HIV伴ART、AIDS非ART、AIDS伴ART的經濟負擔分別為10098.5元/年、16248元/年、33817元/年、36795元/年
12. PrEP指數:根據中國衛生部2004年的調查，中國有500萬到1000萬男同性戀者[22]。在本研究中，我們假設MSM的數量為1000萬。PrEP的藥物為富馬酸替諾福韋異丙酯(TDF)， 85元/ 30粒。根據研究[4]，男同性戀者之間的插入性行為每周發生一次。
13. 折現率:我們假設折現率為3%。

評價指標

避免的新艾滋病毒感染人數= MSM人數×最佳/次最佳PrEP堅持情況下減少的艾滋病毒發病率密度× 1年。成本-效果比(CER) =促進預防接種的成本/避免的新艾滋病毒感染人數。成本效用比(CUR) =促進PrEP的成本/ PrEP患者獲得的質量調整生命年(QALY)。增量成本效用比(ICER) /增量成本效用比(ICUR) =(啟動項目的成本-未開發項目的成本)/(啟動項目的效果-未開發項目的效果)=△C/△E(△C為增量成本，△E為增量效果)。

結果

馬爾可夫模型仿真的QALY結果

通過對馬爾可夫模型的模擬計算，各狀態的轉移概率和不同階段的QALY如表2所示。研究發現，隨著周期的進行，各州新感染者的分布發生變化，死亡率逐漸升高。

	各狀態的躍遷概率					QALY (person-year)
	艾滋病毒	艾滋病毒與藝術	艾滋病	艾滋病 與藝術	死亡	提升下 感染	感染下累積QALY	累計質量aly 健康狀態
0	1.0000	0.0000	0.0000	0.0000	0.0000	0.4000	0.4000	0.5000
1	0.4580	0.4590	0.0570	0.0000	0.0260	0.7811	1.1811	1.4709
2	0.2098	0.6476	0.0333	0.0457	0.0636	0.7460	1.9270	2.4135
3.	0.0961	0.7135	0.0162	0.0823	0.0919	0.7102	2.6373	3.3286
4	0.0440	0.7241	0.0075	0.1095	0.1150	0.6752	3.3125	4.2171
5	0.0202	0.7102	0.0035	0.1302	0.1360	0.6410	3.9535	5.0797
6	0.0092	0.6861	0.0016	0.1465	0.1566	0.6076	4.5611	5.9172
7	0.0042	0.6581	0.0007	0.1595	0.1775	0.5750	5.1361	6.7303
8	0.0019	0.6291	0.0003	0.1699	0.1988	0.5434	5.6795	7.5197
9	0.0009	0.6004	0.0002	0.1780	0.2205	0.5128	6.1923	8.2861
10	0.0004	0.5726	0.0001	0.1843	0.2426	0.4834	6.6757	9.0302
11	0.0002	0.5459	0.0000	0.1889	0.265	0.4551	7.1309	9.7526
12	0.0001	0.5203	0.0000	0.1921	0.2875	0.4280	7.5589	10.454
13	0.0000	0.4959	0.0000	0.1941	0.3100	0.4022	7.9611	11.135
14	0.0000	0.4726	0.0000	0.1950	0.3324	0.3775	8.3386	11.7961
15	0.0000	0.4504	0.0000	0.1949	0.3547	0.3541	8.6927	12.4379
16	0.0000	0.4292	0.0000	0.1940	0.3767	0.3319	9.0246	13.0611
17	0.0000	0.4091	0.0000	0.1925	0.3985	0.3108	9.3354	13.6661
18	0.0000	0.3898	0.0000	0.1903	0.4199	0.2909	9.6262	14.2535
19	0.0000	0.3715	0.0000	0.1876	0.4409	0.2720	9.8983	14.8238
20.	0.0000	0.3541	0.0000	0.1844	0.4615	0.2543	10.1526	15.3775
21	0.0000	0.3374	0.0000	0.1809	0.4817	0.2376	10.3901	15.9150
22	0.0000	0.3216	0.0000	0.1771	0.5013	0.2218	10.6119	16.4369
23	0.0000	0.3064	0.0000	0.1731	0.5205	0.2070	10.8189	16.9436
24	0.0000	0.2920	0.0000	0.1689	0.5391	0.1931	11.0120	17.4355
25	0.0000	0.2783	0.0000	0.1645	0.5572	0.1801	11.1921	17.9131
26	0.0000	0.2652	0.0000	0.1600	0.5748	0.1678	11.3599	18.3768
27	0.0000	0.2528	0.0000	0.1554	0.5919	0.1564	11.5163	18.8270
28	0.0000	0.2409	0.0000	0.1507	0.6084	0.1456	11.6619	19.2641
29	0.0000	0.2296	0.0000	0.1461	0.6243	0.1356	11.7975	19.6885
30.	0.0000	0.2188	0.0000	0.1414	0.6398	0.0631	11.8606	19.8944

表2:各狀態的躍遷概率和不同狀態下的QALY。

以在一年內通過PrEP避免感染艾滋病毒的人群為例，將PrEP持續30年。如果該人群在艾滋病暴露前從預防開始到實施PrEP結束定期服用劑量，並且在研究生命周期中未感染艾滋病毒，則每人將獲得19.89 QALY。

如果該人群成為新的艾滋病毒感染者，通過30年的隨訪、管理、抗病毒治療和其他措施，每個患者可獲得11.86 QALY。

用馬爾可夫模型計算疾病的成本和經濟負擔

如果在1000萬男男性接觸者中推廣PrEP一年，在服藥依從性不佳(80%)的情況下，可預防34萬例新的艾滋病毒感染，在服藥依從性最佳(94%)的情況下，可避免50.7萬例新感染。

新感染者參與抗病毒治療管理30年，人均費用為280,840元。

如果對該人群推廣PrEP 30年，依從性不佳，34萬人的總費用為527.4億元;而在最優的依從性下，50.7萬人的總成本為619.7億元。詳情見表3。

階段(一年)	成本(元/人)	感染下的累積費用 (元/人)	依從性不佳的PrEP的累計費用總額(億美元)	具有最佳依從性的PrEP累計費用總額(10億美元)
0	5049.25	5049.25	1.33	1.56
1	13602.44	18651.69	3.90	4.58
2	14562.11	33213.80	6.40	7.52
3.	14769.25	47983.05	8.82	10.37
4	14651.67	62634.71	11.18	13.14
5	14362.71	76997.42	13.47	15.82
6	13973.02	90970.44	15.69	18.43
7	13520.24	104490.68	17.84	20.97
8	13026.79	117517.47	19.94	23.42
9	12507.48	130024.95	21.97	25.81
10	11972.95	141997.90	23.94	28.13
11	11431.22	153429.12	25.85	30.38
12	10888.61	164317.73	27.71	32.56
13	10350.12	174667.86	29.52	34.69
14	9819.75	184487.61	31.27	36.75
15	9300.65	193788.26	32.97	38.74
16	8795.30	202583.56	34.63	40.69
17	8305.60	210889.16	36.23	42.57
18	7832.95	218722.12	37.79	44.40
19	7378.37	226100.49	39.30	46.18
20.	6942.51	233042.99	40.77	47.90
21	6525.74	239568.74	42.19	49.58
22	6128.23	245696.96	43.57	51.20
23	5749.90	251446.86	44.92	52.78
24	5390.56	256837.43	46.22	54.31
25	5049.87	261887.30	47.49	55.80
26	4727.39	266614.69	48.72	57.24
27	4422.61	271037.30	49.91	58.65
28	4134.95	275172.25	51.07	60.01
29	3863.78	279036.03	52.19	61.33
30.	1804.23	280840.27	52.74	61.97

表3:馬爾可夫模型各周期的疾病經濟負擔和PrEP費用。

PrEP戰略的經濟評價

在依從性不佳的情況下，實施PrEP 30年的總成本為527.4億元，而不實施PrEP造成的疾病經濟負擔為954.9億元。推廣PrEP可節約273萬QALY，預防1例HIV感染費用15.51萬元，可節約12.57萬元。通過PrEP幹預節省一個QALY的成本為7799元，每獲得一個QALY可節省15700元。

在最佳依從性條件下，實施PrEP 30年總成本為619.7億元。如果沒有PrEP，疾病造成的經濟負擔損失達到1423.9億元。通過推廣PrEP，共獲得407萬QALY，預防1例HIV感染的成本為12.22萬元，可節省15.86萬元。通過PrEP幹預挽救一個QALY的成本為6145元，每獲得一個QALY可節省1.98萬元。結果如表4所示。

指數	依從性不佳	最優的依從性
預防的艾滋病毒新感染人數	340000人	507000人
疾病帶來的經濟負擔	954.9億元	1423.9億元
PrEP的總費用	527.4億元	619.7億元
非艾滋病毒感染者或非艾滋病患者獲得的QALY	19.89 year-person
艾滋病毒感染者或艾滋病患者獲得的質量aly	11.86 year-person
通過PrEP獲得QALY	2, 7300萬	4, 0700萬
PrEP的增量成本	-427.5億元	-804.2億元
CER的準備	155100元/人	122200元/人
冷藏工人的準備	-125700元/人	-158600元/人
壞蛋的準備	7799元人民幣/ QALY	6145元人民幣/ QALY
ICUR的準備	-15700元人民幣/ QALY	-19800元人民幣/ QALY

表4:男男人群預防策略的經濟評價。

討論

艾滋病毒/艾滋病的流行給社會帶來了多重問題，孤兒和老人無人贍養，貧富差距拉大，導致社會歧視和社會恐慌，社會形象受損[1]。對家庭的直接影響包括家庭結構變化和收入減少[1]。它還通過影響社會結構來影響經濟。據李婧雯[23]統計，2006 - 2010年，中國因艾滋病疫情造成的人力資本損失總額達到3540.7億元，導致GDP損失總計192.5億元。

盡管國內外開展了大量與艾滋病相關的醫療保健經濟評價，但現有的評價標準在國際上不被認可，也不夠可靠。然而，Kahn、Pinkerton等人[24-25]的研究表明，如果預防項目避免一次艾滋病毒感染的成本低於治療的經濟負擔，則該項目被認為是具有成本效益的。本研究表明，預防一次HIV感染的費用比治療費用低12.57萬元(依從性較差)或15.86萬元(依從性較好)。在CUR評價方麵，根據世衛組織- choice倡導的方法，每獲得一個質量生命年，成本低於人均國內生產總值三倍的幹預措施被認為具有成本效益，而成本低於人均國內生產總值的幹預措施則被認為具有高度成本效益[26]。本研究發現，每獲得一個QALY，促進PrEP可節省15700元(依從性次優)或19800元(依從性最佳)。綜上所述，當MSM患者的服藥依從性不低於80%時，PrEP具有較高的成本效益，值得在MSM人群中推廣。

結果表明，男男人群HIV預防依從性越高，效果越好。此外，預防HIV感染和挽救QALY的成本降低，節省的資金更多。因此，為了獲得更好的經濟效益，需要進一步研究如何提高MSM的藥物依從性，以及針對哪些特征的MSM促進PrEP的問題。

致謝

本研究得到了國家科技部傳染病重點研究項目(批準號:2012ZX10001007-007)的資助。作者感謝所有參與者和調查人員的幫助。所有的分析、解釋和結論都完全來自作者。

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文章類型:研究文章

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出版的曆史:

收到日期:2019年4月01

接受日期:2019年5月03

發表日期:2019年5月10日,