Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Martinez, Vinícius Machado
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/191713
Resumo: Este trabalho versa sobre a modelagem matemática aplicada à dinâmica do Vírus da Imunodeficiência Humana, o HIV. São discutidos e revisados aspectos biológicos, bem como resultados da teoria de sistemas dinâmicos de um modelo clássico aplicado à dinâmica de infecção viral. Um novo modelo baseado na teoria do Cálculo Fracionário (CF) é proposto, do qual resultados inéditos acerca da estabilidade fracionária são apresentados. De posse de dados laboratoriais reais, coletados em pacientes portadores do HIV submetidos à terapia antirretroviral (TARV) em diferentes caracterizações, foram estimados vetores ótimos dos parâmetros biológicos por meio de duas estratégias computacionais, de modo a investigar os efeitos da derivada fracionária de Caputo com 0<α<1. Simulações numéricas da densidade de carga viral foram realizadas a partir do método previsor-corretor de Adams-Bashforth-Moulton generalizado. A partir de uma proposta de análise de qualidade baseada na estatística do índice de correlação intraclasse (ICC) juntamente às sinuosidades das curvas obtidas, mostrou-se que a metodologia empregada consiste em uma ferramenta matemática computacional promitente no entendimento da interação HIV/T-CD4+.
id UNSP_6aa7f9efc071ecf5908ed90b7588d85e
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/191713
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.Fractional Calculus applied to HIV dynamics: real data, parameter estimation and computational strategies.Cálculo FracionárioDerivada fracionária de CaputoEstimação de parâmetrosTerapia antirretroviralVírus da Imunodeficiência HumanaEste trabalho versa sobre a modelagem matemática aplicada à dinâmica do Vírus da Imunodeficiência Humana, o HIV. São discutidos e revisados aspectos biológicos, bem como resultados da teoria de sistemas dinâmicos de um modelo clássico aplicado à dinâmica de infecção viral. Um novo modelo baseado na teoria do Cálculo Fracionário (CF) é proposto, do qual resultados inéditos acerca da estabilidade fracionária são apresentados. De posse de dados laboratoriais reais, coletados em pacientes portadores do HIV submetidos à terapia antirretroviral (TARV) em diferentes caracterizações, foram estimados vetores ótimos dos parâmetros biológicos por meio de duas estratégias computacionais, de modo a investigar os efeitos da derivada fracionária de Caputo com 0<α<1. Simulações numéricas da densidade de carga viral foram realizadas a partir do método previsor-corretor de Adams-Bashforth-Moulton generalizado. A partir de uma proposta de análise de qualidade baseada na estatística do índice de correlação intraclasse (ICC) juntamente às sinuosidades das curvas obtidas, mostrou-se que a metodologia empregada consiste em uma ferramenta matemática computacional promitente no entendimento da interação HIV/T-CD4+.This work deals with mathematical modeling applied to the Human Immunodeficiency Virus, HIV. Biological aspects are discussed and reviewed, as well as results from the theory of dynamical systems of a classical model applied to viral infection. A new model based on the Fractional Calculus (FC) theory is proposed, from which unpublished results on fractional stability are presented. With real laboratory data collected from HIV patients undergoing antiretroviral therapy (ART) in different characterizations, optimal vectors of the biological parameters of the models were estimated through two computational strategies, in order to investigate the effects of Caputo fractional derivative for 0<α<1. From a quality analysis proposal based on the intraclass correlation coefficient (ICC), combined with the numerical simulations sinuosities performed, it was shown that the adopted methodology is a promising tool in the understanding of the HIV/T-CD4+interaction.Universidade Estadual Paulista (Unesp)Camargo, Rubens de Figueiredo [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Martinez, Vinícius Machado2020-03-02T18:22:03Z2020-03-02T18:22:03Z2020-01-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/19171300092932133004064083P248942751579826490000-0001-7417-3308porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2023-11-12T06:11:12Zoai:repositorio.unesp.br:11449/191713Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T17:27:20.992182Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
Fractional Calculus applied to HIV dynamics: real data, parameter estimation and computational strategies.
title Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
spellingShingle Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
Martinez, Vinícius Machado
Cálculo Fracionário
Derivada fracionária de Caputo
Estimação de parâmetros
Terapia antirretroviral
Vírus da Imunodeficiência Humana
title_short Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
title_full Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
title_fullStr Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
title_full_unstemmed Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
title_sort Cálculo Fracionário aplicado à dinâmica do HIV: dados reais, estimação de parâmetros e estratégias computacionais.
author Martinez, Vinícius Machado
author_facet Martinez, Vinícius Machado
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Camargo, Rubens de Figueiredo [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Martinez, Vinícius Machado
dc.subject.por.fl_str_mv Cálculo Fracionário
Derivada fracionária de Caputo
Estimação de parâmetros
Terapia antirretroviral
Vírus da Imunodeficiência Humana
topic Cálculo Fracionário
Derivada fracionária de Caputo
Estimação de parâmetros
Terapia antirretroviral
Vírus da Imunodeficiência Humana
description Este trabalho versa sobre a modelagem matemática aplicada à dinâmica do Vírus da Imunodeficiência Humana, o HIV. São discutidos e revisados aspectos biológicos, bem como resultados da teoria de sistemas dinâmicos de um modelo clássico aplicado à dinâmica de infecção viral. Um novo modelo baseado na teoria do Cálculo Fracionário (CF) é proposto, do qual resultados inéditos acerca da estabilidade fracionária são apresentados. De posse de dados laboratoriais reais, coletados em pacientes portadores do HIV submetidos à terapia antirretroviral (TARV) em diferentes caracterizações, foram estimados vetores ótimos dos parâmetros biológicos por meio de duas estratégias computacionais, de modo a investigar os efeitos da derivada fracionária de Caputo com 0<α<1. Simulações numéricas da densidade de carga viral foram realizadas a partir do método previsor-corretor de Adams-Bashforth-Moulton generalizado. A partir de uma proposta de análise de qualidade baseada na estatística do índice de correlação intraclasse (ICC) juntamente às sinuosidades das curvas obtidas, mostrou-se que a metodologia empregada consiste em uma ferramenta matemática computacional promitente no entendimento da interação HIV/T-CD4+.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-03-02T18:22:03Z
2020-03-02T18:22:03Z
2020-01-28
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/191713
000929321
33004064083P2
4894275157982649
0000-0001-7417-3308
url http://hdl.handle.net/11449/191713
identifier_str_mv 000929321
33004064083P2
4894275157982649
0000-0001-7417-3308
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808128814222409728