Optimal control of HPV infection and cervical cancer cells

Неконтролируемая пролиферация вируса папилломы человека (ВПЧ) может вызвать тяжелую форму рака шейки матки. Целью данной работы является изучение оптимального контроля репликации вируса ВПЧ и его последствий для уменьшения количества клеток рака шейки матки. Для этой цели динамика, включающая здоровые клетки, клетки ВПЧ и клетки рака шейки матки, будет смоделирована с помощью системы из пяти дифференциальных уравнений. Передача, описывающая вирусную инфекцию, будет представлена некоторыми биологическими функциями заболеваемости. Чтобы уменьшить заражение ВПЧ, в модель включены два элемента управления. Первый показатель отражает эффективность медикаментозного лечения в блокировании новых инфекций, тогда как второй служит показателем эффективности лекарственного средства в подавлении выработки вируса. Численное моделирование показало, что оптимальная стратегия контроля играет существенную роль в снижении репликации вируса ВПЧ. Следовательно, количество клеток рака шейки матки значительно снижается.