Rahil Sachak-Patwa; Erin I. Lafferty; Claude J. Schmit et al. · 2023 · Journal of Theoretical Biology
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Authors: Rahil Sachak-Patwa; Erin I. Lafferty; Claude J. Schmit; Robin N. Thompson; Helen M. Byrne
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摘要概述¶
本文构建了一组层级化的常微分方程（ODE）模型来描述流感病毒在宿主体内的感染动力学：其中 IR 模型显式刻画免疫反应，而更简洁的 TEIV 与 TV 模型则仅基于靶细胞限制（target-cell limited）假设而忽略免疫反应项。作者利用小鼠实验数据（病毒载量、死亡细胞比例、免疫反应水平）对 IR 模型进行拟合，并通过结构性与实用性可辨识性分析证明：当仅可获得病毒载量数据时，只能拟合 TEIV/TV 模型而无法唯一确定 IR 模型参数。随后用 IR 模型生成代表不同免疫反应宿主的合成数据，再用 TV 模型进行拟合，结果显示 TV 模型能够重现 IR 模型产生的病毒载量指数增长与衰减特征，并且其拟合参数可由 IR 模型的免疫反应参数进行映射。研究结论表明，在仅有病毒载量数据的情况下，简洁的靶细胞限制模型已足以复现流感感染动力学并区分免疫反应不同的宿主。
关键图表¶
待精读时补充。
与我的关联¶
该工作展示了如何通过可辨识性分析与模型简化，在数据受限情形下用最简模型有效刻画免疫反应异质性，对我的感染动力学建模与参数估计工作具有方法学参考价值。