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La infección es la invasión del organismo por un patógeno (bacteria, virus, hongo, parásito) con ciclo vital propio e independiente del huésped. El modelo SIR describe la dinámica epidémica poblacional: el número reproductivo básico R = / determina si la infección se propaga (R > 1) o se extingue (R < 1). La vacunación reduce la fracción susceptible S hasta que R_efec = R·S/N < 1 (inmunidad de grupo).

El modelo within-host de Perelson describe la dinámica de la infección dentro del paciente: las células diana (T: hepatocitos en hepatitis B, linfocitos CD4 en VIH) son infectadas por el virus (_v), producen viriones (p) que son aclarados (c). En ausencia de tratamiento, el VIH tiene R within-host 810: sin tratamiento antirretroviral, la replicación viral destruye los CD4 de forma inexorable. Los antivirales reducen p (inhibidores de proteasa) o _v (inhibidores de integrasa/transcriptasa).

La cinética de destrucción bacteriana por neutrófilos sigue Michaelis-Menten: a bajas concentraciones bacterianas (B << K_sat), el killing es lineal en B (destrucción eficiente); a altas concentraciones (B >> K_sat), el killing se satura (los neutrófilos están 'desbordados'). En pacientes neutropénicos (N < 500 células/mL), k_kill·N es tan bajo que incluso bacteriemias de baja densidad pueden progresar a sepsis.

La actividad bactericida del antibiótico se rige por parámetros PK-PD específicos del mecanismo de acción: -lactámicos (tiempo dependiente: eficacia cuando t > MIC es el mayor porcentaje del intervalo); aminoglucósidos y fluoroquinolonas (concentración dependiente: la razón C_max/MIC o AUC/MIC es el parámetro predictor). La optimización PK-PD guía la dosificación para maximizar el efecto bactericida y minimizar la resistencia emergente.

La sepsis es la respuesta inflamatoria sistémica descontrolada a la infección: los mediadores inflamatorios (IL-6, TNF, IL-1) superan el umbral M_thresh disfunción endotelial coagulopatía fallo multiorgánico (D_org 1). El score SOFA (Sequential Organ Failure Assessment) cuantifica D_org para 6 sistemas (respiratorio, coagulación, hígado, cardiovascular, SNC, renal). Un SOFA score 2 define sepsis; shock séptico añade hipotensión refractaria + lactato > 2 mmol/L.

>Modelo

ID:('ky', 53)

Descripción

Cálculos

• Método alternativo
• Método tradicional
• Estrategia
• 2D
• 3D

Ecuación

Número

Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

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Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

Cálculos

Símbolo

Ecuación

Resuelto

Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar

Variables

$D_{org}$

D_org

Disfunción orgánica

1

$\beta_v$

beta_v

Infección viral

m³/virion·s

$I$

I

Infectados

pers

$M_{inf}$

M_inf

Mediador inflamatorio

1

$N_{pop}$

N_pop

Población

pers

$S$

S

Susceptibles

pers

$B$

B

Bacterias

bacteria/m³

$T$

T

Células diana

cell/m³

$I_w$

Iw

Células infectadas

cell/m³

$N_{neut}$

N_neut

Neutrófilos

cell/m³

$K_{sat}$

K_sat

Saturación bacteriana

bacteria/m³

$V$

V

Viriones

virion/m³

$s_T$

s_T

Producción células diana

cell/m³s

$c_V$

c_V

Clearance viral

1/s

$E_{kill}$

E_kill

Efecto bactericida

1/s

$alpha_{pk}$

alpha_pk

Fase alfa PK

1/s

$\beta_{pk}$

beta_pk

Fase beta PK

1/s

$d_T$

d_T

Muerte células diana

1/s

$delta_I$

delta_I

Muerte infectadas

1/s

$p_v$

p_v

Producción viral

virion/cell·s

$gamma$

gamma

Recuperación

1/s

$k_{rep}$

k_rep

Replicación bacteriana

1/s

$\beta$

beta

Transmisión

1/pers·s

$k_{kill}$

k_kill

Killing neutrófilos

m³/cell·s

$A_{pk}$

A_pk

Amplitude A PK

mol/m³

$B_{pk}$

B_pk

Amplitude B PK

mol/m³

$C$

C

Concentración antibiótico

mol/m³

$AUC$

AUC

Área bajo la curva

mol·s/m³

$t$

t

Tiempo

s

ID:(0, 53)