Modelado matemático del sistema tumor-inmune con retardo en el tiempo y difusión
Autores: Cherraf, Amina; Li, Mingchu; Moulai-Khatir, Anes; Hamidaoui, Meryem
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado matemático del sistema tumor-inmune con retardo en el tiempo y difusión
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Propone
Ecuación diferencial parcial
Sistema de interacción tumor-inmune
Retardo en el tiempo
Proceso de difusión
Bifurcación de Hopf
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo propone un modelo de ecuación diferencial parcial basado en el modelo introducido por V. A. Kuznetsov y M. A. Taylor, que explica la dinámica de un sistema de interacción tumor-inmune, donde las reacciones inmunes se describen mediante una función de Michaelis-Menten. En este trabajo, se consideran el retraso temporal y el proceso de difusión para hacer que el modelo estudiado se acerque más a la realidad. En primer lugar, analizamos la estabilidad local de los equilibrios y la existencia de bifurcaciones de Hopf utilizando el retraso como parámetro de bifurcación. En segundo lugar, utilizamos la teoría de la forma normal y la reducción al espacio central para determinar la forma normal de la bifurcación de Hopf para el modelo estudiado. Finalmente, se proporcionan algunas simulaciones numéricas para ilustrar los resultados analíticos. Mostramos cómo la difusión tiene un efecto significativo en la dinámica del sistema de interacción tumor-inmune con retraso.
Descripción
Este artículo propone un modelo de ecuación diferencial parcial basado en el modelo introducido por V. A. Kuznetsov y M. A. Taylor, que explica la dinámica de un sistema de interacción tumor-inmune, donde las reacciones inmunes se describen mediante una función de Michaelis-Menten. En este trabajo, se consideran el retraso temporal y el proceso de difusión para hacer que el modelo estudiado se acerque más a la realidad. En primer lugar, analizamos la estabilidad local de los equilibrios y la existencia de bifurcaciones de Hopf utilizando el retraso como parámetro de bifurcación. En segundo lugar, utilizamos la teoría de la forma normal y la reducción al espacio central para determinar la forma normal de la bifurcación de Hopf para el modelo estudiado. Finalmente, se proporcionan algunas simulaciones numéricas para ilustrar los resultados analíticos. Mostramos cómo la difusión tiene un efecto significativo en la dinámica del sistema de interacción tumor-inmune con retraso.