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Os modelos matemáticos teóricos oferecem as introspecções em terapêutico, estratégias da prevenção para o VIH

Estratégias da prevenção e do tratamento projetadas analisando a dinâmica viral adiantada

As horas primeiras aos dias que seguem a exposição ao vírus de imunodeficiência humana (HIV) podem ser da importância crítica em determinar se a infecção ocorre em um paciente. Mas os baixos números de vírus e de pilhas contaminadas fazem nesta fase muito difícil estudar estes eventos nos seres humanos ou nos modelos do animal.

Os modelos matemáticos teóricos podem ajudar a analisar a dinâmica viral neste fase adiantada, e daqui oferecem introspecções em estratégias terapêuticas e da prevenção, como evidenciadas por um papel publicado no mês passado no jornal de SIÃO em matemática aplicada.

Em um papel intitulado análise estocástica da profilaxia Pre- e de pós-exposição contra modelos teóricos actuais de Jessica Conway infecção pelo HIV, autores, de Bernhard Konrad, e de Daniel Coombs da dinâmica do VIH imediatamente depois da exposição ao vírus, assim fornecendo um método à infecção do estudo e o tratamento nestas fases iniciais, assim como vindo acima as estratégias preventivos para a prevenção.

As classes diferentes de VIH drogam fases diferentes do alvo do ciclo de vida viral. Por exemplo, as drogas podem impedir que o material genético viral esteja integrado na pilha de anfitrião ou interromper a formação de partículas virais novas. “Nos modelos da infecção crônica, os mecanismos diferentes da droga terminam acima ter efeitos similares em modelos matemáticos,” explicam Daniel Coombs autor. “Mas durante a infecção adiantada, cada etapa do ciclo de vida é crítica para que a população pequena do vírus persista no anfitrião, e esta conduz às diferenças interessantes entre os efficacies de drogas diferentes nesta fase.”

Os autores criam modelos estocásticos para analisar a dinâmica viral e para compreender de como o tratamento protector ou preventivo da droga antes ou imediatamente depois da exposição pode actuar para reduzir o risco de infecção sob várias encenações.

“Há muitos círculos da saúde da discussão em público sobre o potencial de pre- e profilaxia de pós-exposição (preparação e VITALIDADE respectivamente) contra o VIH,” diz Coombs. “As práticas clínicas para a VITALIDADE estão baseadas em resultados empíricos com as drogas mais velhas, menos eficazes, quando a preparação for muito nova e ainda em desenvolvimento.” Por este motivo, os ensaios clínicos de preparação e a VITALIDADE mostram frequentemente o sucesso variável, fazendo a dura prever sua eficácia.

“Nós usamos modelos estocásticos para investigar escolhas diferentes de estratégias do tratamento para a VITALIDADE e a preparação. Nossos resultados estão no bom acordo com resultados clínicos, e igualmente mostram sentidos possíveis para a investigação futura,” diz Coombs.

O papel propor um modelo simples e mais complexo. O modelo simples do um-compartimento da infecção pelo HIV usa uma fórmula matemática que incorpore a dinâmica entre réplica-competente e - os vírus incompetentes, assim como pilhas contaminadas no eclipse põem em fase (quando não produzem o vírus) e na fase produtiva (quando fizerem). A fórmula igualmente inclui a taxa de infecção de pilhas novas, a taxa de afastamento viral (devido à remoção ou à inactivação), assim como a interacção de tipos diferentes de drogas. O modelo complexo (do dois-compartimento) é similar, mas incorpora adicionalmente os tipos da pilha e os factores diferentes da dinâmica-dois do transporte que são igualmente importantes na iniciação da infecção pelo HIV.

Quando comparar se drogar para a preparação, os autores concluem que os inibidores do transcriptase do reverso, que inibem o processo de transcrição do RNA do vírus no ADN na pilha de anfitrião, são um tanto mais eficazes do que os inibidores de protease, que inibem a réplica viral do RNA. Os inibidores de Protease actuam neutralizando a enzima do protease, uma molécula que acelere a divisão das proteínas nos organismos. “As diferenças são pequenas, embora, e outras praticabilidade (como efeitos secundários tóxicos, ou droga custa) puderam bem ser mais importantes em fazer a melhor escolha,” dizem Coombs. Para a VITALIDADE, a maioria modelos e de experimentações mostram predizìvel que a iniciação rápida da terapia é importante. Os modelos dos autores indicam que a redução do risco cai abaixo a 15% depois que um atraso de três dias do tratamento, e um regime de tratamento de duas semanas são mostrados para trabalhar essencialmente assim como a recomendação actual de quatro semanas.

Os modelos apresentados no negócio de papel com infecção pelo HIV depois da exposição do sangue, daqui centrando-se principalmente sobre a exposição ocupacional. Os mecanismos que conduzem à infecção pela exposição sexual são mais complicados, mas a estrutura geral do modelo pode ser aplicada aos casos da infecção sexual. Com dados mais experimentais na anatomia, na fisiologia e na natureza de interacções do vírus-anfitrião, o modelo actual pode ser reconstruído para capturar as fases da exposição sexual. O interesse em relação à revelação da VITALIDADE e da preparação de seguimento resistentes aos medicamentos do VIH pode igualmente ser endereçado com modelagem mais extensiva com a ajuda dos dados experimentais adicionais dos modelos animais.

“É resistente estudar experimental os eventos adiantados na infecção pelo HIV, assim que é muito natural usar a modelagem matemática para investigar os efeitos possíveis do tratamento da droga. Por outro lado, porque o trabalho experimental é tão difícil, não é óbvio como construir um modelo,” diz Coombs, explicando as complexidades matematicamente da modelagem VIH. “Por este motivo, nós usamos o modelo que o mais simples nós poderíamos pensar daquele ainda capturamos os fundamentos da réplica viral adiantada. Há muito espaço para desenvolver uns modelos mais complexos da infecção adiantada, e para usar especialmente a informação inferida das infecções experimentais dos animais. Por outro lado, porque nossos modelos são tão simples, poderiam ser adaptados a outras infecções virais tais como HCV ou gripe no futuro.”