МедицинаPubMedScience Morning3 мин чтенияanimal study

Распространение вируса гепатита B с помощью функции заболеваемости Беддингтона-ДеАнджелиса и нейронной сети прямого распространения с оптимальным контролем.

Hepatitis B virus spreading via Beddington-DeAngelis incidence function and feed-forward neural network with optimal control.

Рубрика
Медицина
Источник
PubMed
DOI
10.1080/17513758.2026.2694219
Дата
31.12.2026
Автор
Science Morning
Время чтения
3 мин
Медицина

Аннотация

Используя подходящую математическую модель, это исследование направлено на изучение динамики передачи и оптимального контроля распространения вируса гепатита B, применяя функцию заболеваемости Беддингтона-ДеАнджелиса, гибридный метод 4-го порядка Рунге-Кутты (RK4) и нейронную сеть прямого распространения (FFNN), поскольку интеграция эпидемиологических моделей с нейронными сетями особенно важна для представления распространения заболеваний. Условия хорошо поставленной задачи, а также локальные и глобальные условия устойчивости получены с использованием порогового параметра. Некоторые чувствительные эпидемические параметры и их относительное влияние количественно оценены. Основываясь на локальных и глобальных свойствах модели и анализе чувствительности, сформулирована задача управления для контроля инфекции путем минимизации ориентированной на HBV популяции и максимизации выздоровевшей популяции с использованием трех контрольных мер. Наконец, используется гибридный метод контролируемой FFNN и RK4 с двумя скрытыми слоями, чтобы эффективно аппроксимировать временные динамические изменения передачи HBV и подтвердить теоретические результаты, а также эффекты контроля.

Краткое резюме

Это исследование посвящено моделированию динамики распространения вируса гепатита B с использованием продвинутых математических методов, включая нейронные сети и функции заболеваемости, что позволяет оптимизировать контроль за инфекцией.

Практический вывод

Работа демонстрирует, как современные математические и вычислительные методы могут быть использованы для управления инфекцией вирусом гепатита B, что может иметь важное значение для общественного здоровья.

Ограничения

Исследование ограничено только трансмиссионными динамиками вируса гепатита B и может не учитываться влияние других факторов, связанных с эпидемиологией заболеваний.

Похожие исследования

Подборка учитывает рубрику, ключевые слова, аннотацию, резюме, практические выводы и источник.

Медицина
Медицина
72%

Проблемы с инструментами в эндодонтии: понимание частоты, механизмов и новых техник извлечения.

Извлечение сломанных инструментов остается одной из самых сложных задач в эндодонтии, с зарегистрированной частотой от 0,3% до 12%. Эта осложненная ситуация особенно распространена при использовании ротационных файлов из никель-титана (NiTi) в изогнутых каналах. Отделение инструмента затрудняет эффективную дезинфекцию канала, ухудшает качество пломбировки и может требовать дополнительных вмешательств, таких как обхождение, извлечение или хирургическое вмешательство. Конвенциональные методы извлечения часто приводят к потере дентина, что вредно сказывается на структуре корня. Использование стоматологических операционных микроскопов и их интеграция с ультразвуковыми ваннами, микротрубками и специализированными наборами для извлечения, включая устройства с петлями, значительно повысила предсказуемость процедур извлечения при минимизации потерь зубной структуры. Однако эффективность этих методов остается во многом зависимой от мастерства оператора. Появляются многочисленные инновации, способствующие извлечению, с последним акцентом на магнитные поля. Исследования таких новых устройств, использующих магнитное и электромагнитное притяжение, открывают многообещающее направление для дальнейших исследований. Этот обзор направлен на предоставление комплексной, основанной на доказательствах точки зрения, чтобы помочь в клиническом принятии решений и поддерживать практикующих специалистов в курсе последних достижений в области минимально инвазивных техник извлечения в эндодонтической практике.

Медицина
Медицина
72%

Появление инвазивных патобионтов в микробиоме кишечника способствует развитию раковых стволовых клеток через воздействие на пути Hippo.

Нарастающие доказательства свидетельствуют о ключевой роли микробиома в опухолеобразовании, выходящей за рамки генетических факторов. Мыши Apc(Min/+) демонстрируют снижение опухолевой нагрузки в условиях безмикробного жилья. Тем не менее, до сих пор неясно, как генетические факторы формируют микробиоту и как дисбиоз укладывается в генетическую парадигму кишечного канцерогенеза. Стволовость эпителия регулируется путем Wnt/Apc/β-катенин, в то время как мутации и сигналы Hippo ассоциируются с ростом опухолей. Инвазивные патобионты возникают из микробиоты в результате дисфункции эпителиального барьера. Мы предполагаем, что появление инвазивных патобионтов и дисбиоз эпителиальной микробиоты способствуют увеличению раковой стволовости. Эпителиальная и фекальная микробиота мониторится в течение времени у мышей Apc(Min/+) и диких сверстников, рожденных от диких подсосных самок. Сегрегация эпителиальной микробиоты между мышами Apc(Min/+) и дикими была обнаружена уже через восемь недель после рождения, тогда как фекальная микробиота разнялась на 20-й неделе жизни. Эпителиальный дисбиоз и дефекты барьера были наблюдаемы у мышей Apc(Min/+), характеризующиеся интраэпителиальными клетками с инвазивными признаками. Хотя антибиотикотерапия снижала опухолевую нагрузку, инвазивная инфекция способствовала образованию опухолевых сфер. Более высокая экспрессия эффекторов Hippo и маркера раковой стволовости CD44 была наблюдаема в опухолевых сферах, инфекцированных бактериями. Механистически, бактерии усиливали клоногенность эпителия, увеличивая активность промотора CD44, опосредованную VGLL3/TEAD4. Инвазивные генетические сигнатуры были подтверждены в 86% образцов человеческой колоректальной карциномы, и было установлено положительное корреляционное отношение с экспрессией TEAD4. В заключение, мутация приводит к расширению инвазивных патобионтов, способствующих раковой стволовости через ось VGLL3/TEAD4/CD44. Интервенции, нацеленные на бактерии, могут стать альтернативной стратегией для пациентов с наследственными опухолями.

Медицина
Медицина
72%

Оптимальное управление вредителями в Муринге: математическая модель с учетом интегрированного использования пестицидов.

В данном исследовании была разработана и проанализирована математическая модель для Муринги с целью управления природными вредителями плантации через интегрированное управление вредителями (ИУВ). Биоп pesticides являются дорогими, трудными в применении и требуют длительного процесса. Однако данный метод будет более эффективным и менее затратным, если в сельскохозяйственную систему будут добавлены химические пестициды наряду с биоп pesticides. Здесь мы рассматриваем использование интегрированного управления вредителями (ИУВ) в сочетании с химическими и биологическими пестицидами. Мы определяем, какой параметр может привести к смене стабильности. Используя теорию оптимального управления, был установлен идеальный профиль концентрации для обоих типов пестицидов, чтобы уменьшить побочные эффекты и максимизировать экономику процесса. Численные симуляции подтверждают основные результаты.

Медицина
Медицина
72%

Дифференциальная метиляция CpG в промоторе коррелирует с вирусной нагрузкой и транскрипционным контролем у людей с ВИЧ.

Устойчивость ВИЧ поддерживается за счет стратегий избегания иммунного ответа, которые изменяют реакции иммунной системы хозяина. Поскольку ген кодирует ключевой иммуно-регуляторный цитокин, чья транскрипционная активность регулируется метиляцией CpG в промоторе, мы выдвинули гипотезу, что плазменная РНК ВИЧ будет коррелировать с эпигенетическими изменениями в промоторе, изменяя транскрипцию мРНК IFNG. Метиляция ДНК в промоторе была количественно оценена с помощью бисульфитного секвенирования в ПБМК у людей с ВИЧ (ПСВ), имеющих высокие (n=16; >5000 копий/мкл), средние (n=18; 500 до 4999 копий/мкл) или недетектируемые (n=18; ≤50 копий/мкл) уровни плазменной РНК ВИЧ. Соответствующая мРНК IFNG была количественно оценена с помощью RT-qPCR с учетом анализа чувствительности с корректировкой на количество Т-клеток. Высокий уровень плазменной РНК ВИЧ был ассоциирован с значительным гипометилированием на 4 из 5 сайтов CpG в промоторе по сравнению с участниками со средними уровнями ВИЧ, в то время как у лиц с недетектируемой плазменной РНК не наблюдалось значительных различий после коррекции на длительность инфекции. Соответственно, транскрипция мРНК IFNG была значительно повышена у участников с высоким уровнем плазменной РНК ВИЧ по сравнению со средними (p=0.037), что усиливалось после моделирования экспрессии TCF7 в качестве коварианты для учета различий в количестве Т-клеток (p=0.02). Эти результаты предоставляют первые доказательства, коррелирующие вирусную нагрузку ВИЧ с эпигенетическим транскрипционным контролем в периферической крови.

Медицина
Медицина
72%

Изучение преград для оптимального ухода за пережившими рак в Новом Южном Уэльсе.

Цель данного исследования заключается в понимании восприятия и предоставления услуг по уходу за пережившими рак среди онкологических пациентов, а также в выявлении преград для качественного ухода. Результаты также предоставят инсайты, которые помогут Cancer Council NSW разработать рекомендации по политике, направленные на обеспечение комплексной поддержки для выживших на протяжении их пути после лечения. В исследовании был проведен перекрестный опрос среди выживших от рака в возрасте 18 лет и старше, которые завершили активное лечение (n = 209). Были собраны данные о опыте ухода за выжившими, преградах доступа и неудовлетворенных потребностях. Для анализа ассоциаций между результатами (удобство доступа к уходу, информация о поддерживающем уходе, эффективность ухода и неудовлетворенные потребности) и демографическими, социоэкономическими и клиническими предикторами использовались логистическая регрессия Фирта и порядковая регрессия. Большинство пациентов (64,2%) получили информацию о поддерживающих службах, и 72,2% сообщили, что их потребности удовлетворены, однако только 44,8% отметили, что доступ был легким. Уровень образования был значимо связан с эффективностью ухода после лечения; отсутствие плана ухода за пережившими рак было связано с более низкой воспринимаемой эффективностью ухода после лечения (откорректированный OR: 12,80, P < 0,001). Женщины сообщили о значительно больших трудностях в доступе к поддерживающим службам (откорректированный OR: 0,08, P = 0,004) по сравнению с мужчинами. Ключевыми преградами стали высокие расходы и длительное время ожидания записей на прием, особенно для психологической поддержки, физиологии упражнений и специализированного ухода. Для устранения преград в уходе за пережившими рак в Новом Южном Уэльсе необходимы целенаправленные политические интервенции, включая финансовую поддержку, улучшение доступа для различных полов и стандартизированные планы ухода за пережившими рак. Выводы помогают Cancer Council NSW выступать за рекомендации по политике, направленные на улучшение служб ухода за пережившими рак, обеспечивая равный доступ для всех выживших от рака.

Медицина
Медицина
72%

Риск послеродового цитомегаловируса не превышает пользу от сырого молока матери.

Цитомегаловирус (ЦМВ) человека вызывает инфекцию на всю жизнь, и в настоящее время не существует вакцины или лечения. Послеродовым путем младенцы могут заразиться вирусом, потребляя сырое грудное молоко (ГМ) от серопозитивных матерей. Большинство таких инфекций протекают бессимптомно и не приводят ни к краткосрочным, ни к долгосрочным проблемам со здоровьем. Тем не менее, недоношенные младенцы могут испытывать серьезные заболевания, степень тяжести которых обратно пропорциональна сроку их гестации на момент инфекции. Учитывая риск симптоматического заболевания, были предложены эмпирические методы лечения для предотвращения вирусной передачи через ГМ. Однако Американская академия педиатрии и Всемирная организация здравоохранения рекомендуют кормить недоношенных младенцев сыром ГМ матери, поскольку здоровье младенцев выигрывает больше от грудного молока, чем риски, связанные с послеродовым заражением ЦМВ. В этом обзоре обсуждаются преимущества предоставления сырого грудного молока матери недоношенным младенцам. Также объясняется, как процедуры стерилизации молока могут изменить его питательный состав, что приведет к замедлению роста и повышенной заболеваемости среди этой группы пациентов. Кроме того, исследуется послеродовая инфекция ЦМВ у недоношенных младенцев, включая известные клинические проявления, рекомендации по лечению и возможные исходы.