Browsing by Author "Panotopoulos, Grigorios P"

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    Mathematical modeling for pharmaco-kinetic and -dynamic predictions from controlled drug release nanosystems : a comparative parametric study /
    (Panotopoulos, Grigorios P) Panotopoulos, Grigorios P
    La predicción de la farmacocinética, basada en la teoría de los sistemas dinámicos, para un medicamento administrado (ya sea por vía intravenosa, oral, intramuscular, etc.) es un desafío industrial y clínico. A menudo, el modelado matemático de la farmacocinética se realiza utilizando solo un perfil de tiempo de concentración medido de un fármaco administrado en plasma y / o en sangre. Sin embargo, en los sistemas dinámicos, el modelado matemático (lineal) utiliza una administración de drogas descrita matemáticamente y una respuesta corporal descrita matemáticamente a la droga administrada. En el presente trabajo, comparamos varios modelos matemáticos bien conocidos en la literatura para simular la cinética de liberación controlada de fármacos utilizando los conjuntos de datos experimentales disponibles obtenidos en sistemas reales con diferentes fármacos y portadores de tamaño nanométrico. Empleamos el método de minimización χ2 y concluimos que el modelo Korsmeyer-Peppas (o modelo de ley de potencia) proporciona el mejor ajuste, en todos los casos (el valor mínimo de χ2 por grado de libertad; / dof = 1.4183, con 2 parámetros libres o m = 2). Por lo tanto, (i) se puede calcular y simular una mejor comprensión de los mecanismos exactos de transporte de masa involucrados en la liberación de drogas y (ii) la predicción cuantitativa de la liberación de drogas. Anticipamos que este trabajo ayudará a diseñar sistemas farmacocinéticos y de liberación dinámica óptimos, con propiedades variables medidas, a nanoescala, caracterizadas para atacar enfermedades y afecciones específicas.
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    Nonmotile Single-Cell Migration as a Random Walk in Nonuniformity : The “Extreme Dumping Limit” for Cell-to-Cell Communications /
    (Panotopoulos, Grigorios P) Panotopoulos, Grigorios P
    En el presente trabajo, modelamos movimiento unicelular como una caminata aleatoria en un potencial externo observado dentro del límite de descarga extrema, que definimos aquí como el comportamiento no uniforme extremo observado para las respuestas celulares y las comunicaciones de célula a célula. A partir de la ecuación de movimiento de Newton-Langevin, resolvemos la ecuación de Fokker-Planck correspondiente para calcular momentos más altos del desplazamiento de la celda, y luego construimos ciertas cantidades que pueden medirse experimentalmente. Mostramos que, cada vez, la dinámica depende de la fuerza externa aplicada, lo que lleva a predicciones distintas de los resultados estándar de una partícula browniana libre. Nuestros hallazgos demuestran que la migración celular vista como un proceso estocástico aún es compatible con observaciones biológicas y experimentales sin la necesidad de confiar en modelos más complicados o sofisticados propuestos previamente en la literatura.