Un esquema de diferencias finitas no estándar para un modelo de infección por VIH-1 difusivo con respuesta inmune y retraso intracelular
Autores: Liu, Xiao-Lan; Zhu, Cheng-Cheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un esquema de diferencias finitas no estándar para un modelo de infección por VIH-1 difusivo con respuesta inmune y retraso intracelular
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Modelo de infección por VIH propuesto
Difusivo
Retraso
Equilibrios
Estabilidad global
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, proponemos y estudiamos un modelo de infección por VIH difusiva con retraso de células infectadas, retraso de maduración del virus, tasa de incidencia de función abstracta y un término de difusión del virus. Al introducir los números reproductivos para la infección viral y para el número de respuesta inmune, mostramos que y actúan como parámetros de umbral para la existencia y estabilidad de los equilibrios. Si , el equilibrio libre de infección es globalmente asintóticamente estable, y los virus son eliminados; si , el equilibrio -inactivado es globalmente asintóticamente estable, y la infección se vuelve crónica pero sin respuesta persistente; si , el equilibrio -activado es globalmente asintóticamente estable, y la infección es crónica con respuesta persistente. A continuación, estudiamos la dinámica del sistema discreto de nuestro modelo utilizando un esquema de diferencia finita no estándar. Descubrimos que la estabilidad global de los equilibrios del modelo continuo y del modelo discreto no siempre es consistente. Es decir, si , o , la estabilidad global de los dos tipos de modelos es consistente. Sin embargo, si , la estabilidad global de los dos tipos de modelos no es consistente. Finalmente, se realizan simulaciones numéricas para ilustrar los resultados teóricos y mostrar los efectos de los factores de difusión en el modelo de virus de retraso temporal.
Descripción
En este documento, proponemos y estudiamos un modelo de infección por VIH difusiva con retraso de células infectadas, retraso de maduración del virus, tasa de incidencia de función abstracta y un término de difusión del virus. Al introducir los números reproductivos para la infección viral y para el número de respuesta inmune, mostramos que y actúan como parámetros de umbral para la existencia y estabilidad de los equilibrios. Si , el equilibrio libre de infección es globalmente asintóticamente estable, y los virus son eliminados; si , el equilibrio -inactivado es globalmente asintóticamente estable, y la infección se vuelve crónica pero sin respuesta persistente; si , el equilibrio -activado es globalmente asintóticamente estable, y la infección es crónica con respuesta persistente. A continuación, estudiamos la dinámica del sistema discreto de nuestro modelo utilizando un esquema de diferencia finita no estándar. Descubrimos que la estabilidad global de los equilibrios del modelo continuo y del modelo discreto no siempre es consistente. Es decir, si , o , la estabilidad global de los dos tipos de modelos es consistente. Sin embargo, si , la estabilidad global de los dos tipos de modelos no es consistente. Finalmente, se realizan simulaciones numéricas para ilustrar los resultados teóricos y mostrar los efectos de los factores de difusión en el modelo de virus de retraso temporal.