×

周期性服用滥用药物(吗啡)对HIV动力学的影响:数学模型和分析。 (英语) Zbl 1448.92134号

摘要:阿片类药物等滥用药物与宿主免疫反应的减弱,包括抑制HIV特异性抗体反应,有着广泛的相关性。特别是,周期性摄入滥用药物会导致HIV感染者体内周期性抗体水平时变,从而改变HIV动态。在本研究中,我们建立了一个数学模型来分析定期摄入吗啡(一种广泛使用的鸦片制剂)的影响。我们考虑了两种吗啡摄入途径,即静脉注射吗啡(IVM)和缓释口服吗啡(SROM),并将几个吗啡药效学参数整合到HIV动力学模型中。使用我们的非自治模型系统,我们制定了感染阈值{R} _ i\)对于无感染平衡的全局稳定性,这为避免宿主中的病毒感染提供了条件。我们证明,感染阈值高度依赖于吗啡药效学参数。这些信息可用于基于抗体的疫苗的设计。此外,我们还彻底评估了因定期摄入吗啡而引起的抗体水平变化如何影响HIV感染药物滥用者的病毒载量和CD4计数。

MSC公司:

92C60型 医学流行病学
92C45型 生化问题中的动力学(药代动力学、酶动力学等)
34D23个 常微分方程解的全局稳定性
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 联合国艾滋病规划署,联合国艾滋病毒和艾滋病联合规划署(艾滋病规划署),(全球报告(2013年)),2017年10月10日检索。http://files.unaids.org/en/media/unaids/contentassets/documents/epidemiology/2013/gr2013/unaids_Global_Report_2013_en.pdf
[2] 联合国艾滋病规划署,联合国艾滋病毒和艾滋病联合规划署,2017年全球艾滋病毒统计数据概况(2017年),2018年1月20日检索。http://www.unaids.org/sites/default/files/media_asset/unaids_FactSheet_en.pdf
[3] 多纳霍,R.M。;Vlahov,D.,鸦片作为HIV-1感染进展为AID的潜在辅助因子,神经免疫杂志。,83, 77-87 (1998)
[4] P.V.B.Reddy。;Pilakka-Kanthigeel,S。;Saxena,S.K.公司。;塞耶德,Z。;Nair,M.P.N.,吗啡对HIV感染的交互作用:在HIV-相关神经认知障碍中的作用,艾滋病研究治疗。,2012 (2012)
[5] 疾病控制中心(CDC),P.V.B.,《2012年(2012年)艾滋病毒感染流行病学》,2017年10月10日检索。https://www.cdc.gov/hiv/pdf/statistics_surveillance_epi-hiv-infection.pdf
[6] 弗里德曼,H。;牛顿,C。;Klein,T.W.,《微生物感染、免疫调节和滥用药物临床》。微生物。第16版,209-219(2003)
[7] 库马尔,R。;托雷斯,C。;山村,T。;罗德里格斯,I。;马丁内斯,S.S。;多纳霍,R.M。;克莱斯伯德,E。;斯蒂芬斯,E.B。;Kumar,A.,吗啡对感染猴免疫缺陷病毒和猿人免疫缺陷病毒的恒河猴病毒点的调节,J.Virol。,78, 20, 11425-11428 (2004)
[8] 库马尔,R。;Orsoni,S。;诺曼,L。;Verma,A.S。;蒂拉多,G。;贾维多尼,L.D。;斯台普兰斯。;米勒,G.M。;Buch,S.J。;Kumar,A.,慢性吗啡暴露导致SIV/SHIV感染的印度恒河猴脑室内病毒明显复制并加速艾滋病发病,病毒学,354192-206(2006)
[9] 罗纳德,P.J。;Robertson,J.R。;Elton,R.A.,《注射吸毒者继续吸毒和其他辅助因素导致艾滋病进展》,艾滋病,8,3,339-343(1994)
[10] Wang,Y。;王,X。;Ye,L。;李,J。;宋,L。;北富兰巴卡尔。;Ho,W.,吗啡抑制干扰素信号通路并增强艾滋病病毒感染,Plos ONE,7,2(2012),e31167
[11] Overbaugh,J。;Morris,L.,《针对HIV-1的抗体反应》,《冷泉Harb Perspect Med.》(2012年),2012年;2:a007039
[12] Bonhoeffer,S。;五月,R.M。;Shaw,G.M。;Nowak,M.A.,《病毒动力学与药物治疗》,Proc。国家。阿卡德。科学。美国,94,13,6971-6976(1997)
[13] Mutua,J.M。;Perelson,A.S。;库马尔,A。;Vaidya,N.K.,《吗啡修饰病毒特异性抗体反应对HIV/siv动力学的影响建模》,科学。代表,9,1,5423(2019)
[14] Nowak,医学硕士。;May,R.M.,《病毒动力学:免疫学和病毒学的数学原理》(2000),牛津大学出版社:牛津大学出版社纽约·Zbl 1101.92028号
[15] Perelson,A.S.,《病毒和免疫系统动力学建模》,《国家免疫学评论》。,2, 1, 28-36 (2012)
[16] Perelson,A.S。;Ribeiro,R.M.,《HIV感染的宿主内动力学建模》,BMC生物学。,11, 96, 1-10 (2013)
[17] 新泽西州瓦迪亚。;Rong,L.,《HIV潜伏感染的药效学模型:药物选择是通过早期治疗成功治愈的关键》,SIAM J.Appl。数学,77,5,1781-1804(2017)·兹比尔1377.34067
[18] Chao,Y。;Wang,W.,《诱导剂和抗体联合治疗下HIV动力学建模》,Bull。数学。生物学,812625-2648(2019)·Zbl 1417.92097号
[19] 托马拉斯,G.D。;Yates,N.L。;刘,P。;秦,L。;福达,G.G。;Chavez,L.L.,对传播的人类免疫缺陷病毒1型的初始B细胞反应:病毒结合免疫球蛋白M(IgM)和IgG抗体,随后是血浆抗gp41抗体,对初始病毒血症的控制无效,J.Virol。,82, 12449-12463 (2008)
[20] Mercadante,S.,《静脉注射吗啡治疗癌症疼痛》,《柳叶刀肿瘤》。,11, 5, 484-489 (2010)
[21] Lötsch,J.,阿片类药物动力学-药物动力学建模,J.疼痛症状管理。,29,5增刊,90-103(2005)
[22] Olkkola,K.T。;Maunuksela,E。;Korpela,R。;Rosenberg,P.H.,儿童术后静脉注射吗啡的动力学和动力学,临床。Pherm公司。治疗。,44, 2, 128-136 (1987)
[23] 费里,M。;米诺齐,S。;Bo,A。;Amato,L.,缓释口服吗啡作为阿片类药物依赖的维持疗法,Cochrane数据库系统。第6版,文章CD009879 pp.(2013)
[24] 贝克,T。;哈森,C。;美国弗尔坦。;Walcher,S。;舒勒,C。;Backmund,M。;Ruckes,C。;Reimer,J.,用缓释口服吗啡维持类阿片依赖治疗:一项与美沙酮的随机交叉非劣性研究,《成瘾》,109617-626(2013)
[25] Eder,H。;Jagsch,R。;Kraigher,D。;Primorac,A。;埃布纳,N。;Fischer,G.,缓释吗啡和美沙酮用于阿片类药物维持治疗的有效性比较研究,《成瘾》,100111-1109(2005)
[26] 费舍尔,G。;Presslich,O。;Diamant,K。;施耐德,C。;佩扎瓦斯,L。;Kasper,S.,口服吗啡硫酸盐治疗阿片类药物依赖患者,酒精中毒,32,35-43(1996)
[27] 赫尔曼,P。;瓦格纳,W。;Lindenbauer,B.,口服缓释吗啡用于阿片类药物依赖维持治疗的安全性和有效性——门诊患者的初步研究结果,SFP,7215-220(2005)
[28] Kraigher,D。;Jagsch,R。;Gombas,W。;Ortner,R。;Eder,H。;Primorac,A.,《使用缓释口服吗啡治疗阿片类药物依赖》,《欧洲成瘾研究》,1145-151(2005)
[29] 米切尔,T.B。;White A.A.Somogyi,J.M。;Bochner,F.,《缓释吗啡与美沙酮:阿片类药物依赖维持疗法患者疗效和可接受性的交叉比较》,《成瘾》,99940-945(2004)
[30] 瓦西列夫,G.N。;Alexieva,D.Z。;Pavlova,R.Z.,口服缓释吗啡维持治疗海洛因成瘾者的安全性和有效性:一项为期6个月的开放非比较研究,《欧洲成瘾者》。研究,第12号,第53-60页(2006年)
[31] Socías,M.E。;Wood,E.,《评估缓释口服吗啡以缩小阿片类药物使用障碍的治疗差距》,《国际医学年鉴》,168,2,141-142(2018)
[32] 米切尔,T.B。;怀特,J.M。;Somogyi,A.A。;Bochner,F.,美沙酮和缓释口服吗啡维持治疗阿片类依赖的药效学和药代动力学比较,药物酒精依赖。,72, 85-94 (2003)
[33] Smith,H.L.,《单调动力系统:竞争与合作系统理论导论》,《数学》。Surv公司。单声道。,41 (1995) ·Zbl 0821.34003号
[34] Hale,J.,耗散系统的渐近行为(1988),美国数学学会普罗维登斯:美国数学学会Providence RI·Zbl 0642.58013号
[35] 巴卡埃尔,N。;Guernaoui,S.,媒介传播疾病的季节性流行阈值。摩洛哥Chichaoua皮肤利什曼病病例,J.Math。《生物学》,53,421-436(2006)·Zbl 1098.92056号
[36] Wang,W。;赵晓清,周期环境中的分段传染病模型的阈值动力学,J.Dyn。差异Equat。,20, 3, 699-717 (2008) ·Zbl 1157.34041号
[37] Jiang,J.,关于合作系统的全球稳定性,Bull。伦敦。数学。Soc.,26455-458(1994年)·Zbl 0820.34030号
[38] 新泽西州瓦迪亚。;Wahl,L.M.,周期性环境条件下的禽流感动力学,SIAM J.Appl。数学。,75, 2, 443-467 (2015) ·Zbl 1323.34067号
[39] 刘,L。;赵晓强。;Zhou,Y.,一个具有季节性的结核模型,Bull。数学。《生物学》,72,931-952(2010)·Zbl 1191.92027号
[40] Driessche,P.V.d。;Watmough,J.,疾病传播分区模型的繁殖数和亚阈值地方病平衡,数学。生物科学。,180, 29-48 (2002) ·Zbl 1015.92036号
[41] 张,F。;赵晓清,斑块环境中的周期流行病模型,J.Math。分析。申请。,325496-516(2007年)·Zbl 1101.92046号
[42] 史密斯·H·L。;Walman,P.,《恒化器理论》(1995),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·Zbl 0860.92031号
[43] Zhao,X.Q.,带应用的渐近周期半流的渐近行为,Commun。申请。非线性分析。,3, 43-66 (1996) ·Zbl 0873.58056号
[44] 赵晓清,《人口生物学中的动力系统》(2003),施普林格出版社:纽约施普林格·Zbl 1023.37047号
[45] 莫赫里,H。;Bonhoeffer,S。;莫纳德,S。;Perelson,A.S。;Ho,D.D.,SIV感染恒河猴T淋巴细胞的快速转换,《科学》,279,5354,1223-1227(1998)
[46] Ramratnam,B。;Bonhoeffer,S。;Binley,J。;A.赫尔利。;张,L。;Mittler,J。;马科维茨,M。;摩尔,J.P。;Perelson,A.S。;Ho,D.D.,通过大容量血浆分离评估HIV-1和丙型肝炎病毒的快速产生和清除,《柳叶刀》,354,9192,1782-1785(1999)
[47] 斯塔福德,医学硕士。;Corey,L。;曹毅。;达尔,E.S。;Ho,D.D。;Perelson,A.S.,《主要HIV感染期间血浆病毒浓度建模》,J.Theoret。生物,203,3,285-301(2000)
[48] 新泽西州瓦迪亚。;里贝罗,R.M。;Perelson,A.S。;Kumar,A.,《吗啡对猴免疫缺陷病毒动力学的影响建模》,《公共科学图书馆·计算》。生物学,12,9,文章e1005127 pp.(2016)
[49] Bai,Z。;Zhao,X.-Q.,脉冲周期和时滞房室模型的基本再现比,数学。生物学,80,1095-1117(2020)·Zbl 1440.34086号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。