Towards Efficient Disinfection in Heterogeneous Bacterial Populations: Model-Based Multi-Objective Optimisation of Dosing Strategies
DOI:
https://doi.org/10.17979/ja-cea.2026.47.13785Palabras clave:
Modelado matemático, Tolerancia y resistencia antimicrobiana, Desinfección periódica, Compromiso entre crecimiento y supervivencia bacteriana, Optimización multi-objetivoResumen
La desinfección periódica es una práctica fundamental en higiene clínica, industrial y ambiental para limitar la transmisión de patógenos. Estos protocolos crean presiones selectivas que promueven, potencialmente, resistencia y tolerancia. La persistencia de compuestos como el cloruro de benzalconio en los entornos tratados pueden favorecer poblaciones adaptadas con el consiguiente coste ambiental y económico. Esto evidencia la necesidad de estrategias de dosificación más eficientes. Este trabajo propone un enfoque de optimización multiobjetivo para el diseño de protocolos de desinfección que minimicen la población de bacterias y, a su vez, el uso máximo y total de desinfectante. El enfoque considera dinámicas de competencia entre una cepa salvaje y una mutante con mayor supervivencia a la desinfección y crecimiento más lento. A través de la identificación de compromisos bacterianos de crecimiento y supervivencia, junto con las condiciones para su selección o eliminación, nuestro método establece una base sistemática para una desinfección eficiente que equilibra eficacia e impacto ambiental y económico.
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