Autômato Celular com Parâmetro Fuzzy no Estudo

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Autômato Celular com Parâmetro Fuzzy no Estudo Microscópico
dos Indivı́duos HIV-Positivos com Tratamento
Bruno Flávio Zanatta Bechara 1
Faculdade de Engenharia Elétrica,UFU
38408-100, Uberlândia, MG
[email protected]
Rosana Sueli da Motta Jafelice 2
Faculdade de Matemática,UFU
38408-100, Uberlândia, MG
[email protected]
RESUMO
1
2
Bolsista FAPEMIG.
Agradecimentos: FAPEMIG (CEX-109/04) e UFU (A-005/2004).
dependem da potência do medicamento e da
adesão do indivı́duo ao tratamento.
Dinamica Populacional das celulas nao−infectadas
80
60
50
40
30
20
80
60
40
20
0
20
40
Iteraçoes
60
0
80
Dinamica Populacional das celulas infectadas
100
0
20
40
Iteraçoes
60
80
Dinamica Populacional das celulas anticorpos
100
Paciente 1
Paciente 2
Paciente 1
Paciente 2
80
Populaçoes
80
60
40
20
0
Paciente 1
Paciente 2
100
Populaçoes
Populaçoes
Dinamica Populacional das celulas HIV
120
Paciente 1
Paciente 2
70
Populaçoes
Segundo a UNAIDS (Programa das Nações
Unidas em HIV/AIDS, 2006), o número de pessoas com HIV no planeta é, aproximadamente,
40,3 milhões. O Brasil, referência mundial no
tratamento da AIDS (Sı́ndrome da Imunodeficiência Adquirida), é a única nação do mundo
a cobrir os gastos dos portadores da doença, de
acordo com a Secretaria Estadual da Saúde - São
Paulo.
O HIV é um retrovı́rus esférico, seu material genético é formado pelo RNA (ácido ribonucléico) e proteı́nas, cujas as principais são:
Transcriptase Reversa, Integrase e Protease.
Atingindo a corrente sanguı́nea, o HIV lança
seu ataque principalmente contra os linfócitos
T, do tipo CD4+. O tratamento com antiretrovirais inibe a ação da Transcriptase Reversa
evitando que as partı́culas do vı́rus livre infectem
células CD4+ e a ação da protease retardando a
replicação viral.
O objetivo deste trabalho é utilizar autômato
celular para estudar a dinâmica da evolução
do HIV no interior do organismo de pacientes
soropositivos com tratamento. A dinâmica populacional das células, como o HIV, é representada em um autômato celular, no qual cada
ponto, em uma grade retangular, é chamado de
célula. As células apresentadas nesse trabalho
são: células não-infectadas do linfócito T, HIV
livre, células infectadas e anticorpo, especificamente o linfócito T citotóxico. O tratamento
anti-retroviral no autômato celular é apresentado
através de parâmetros fuzzy [1], onde controlamos a diminuição de células CD4+ infectadas
pelo HIV e a replicação viral. Estes parâmetros
60
40
20
0
20
40
Iteraçoes
60
80
0
0
20
40
Iteraçoes
60
80
A Figura anterior, representa a trajetória
das células do autômato celular em função do
tempo, a partir de 80 simulações. Consideramos pacientes com as seguintes caracterı́sticas:
Potência do remédio
Adesão ao tratamento
Paciente 1
80%
30%
Paciente 2
90%
100%
Os resultados das simulações estão de acordo
com a média de exames laboratoriais da carga
viral e do nı́vel de CD4+ de pacientes do Ambulatório Herbert de Souza em Uberlândia - MG.
Referências
[1] R.M. Jafelice, Modelagem Fuzzy para
Dinâmica de Transferência de Soropositivos para HIV em Doença Plenamente
Manifesta, Tese de Doutorado, UNICAMP,
Campinas, SP, Brasil, (2003).
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