vmireavizВестник медицинского института «РЕАВИЗ». Реабилитация, Врач и ЗдоровьеBulletin of the Medical Institute "REAVIZ" (REHABILITATION, DOCTOR AND HEALTH)2226-762X2782-1579РЕАВИЗ10.20340/vmi-rvz.2023.1.ICTM.2vmireaviz-626Research ArticleИнформационно-вычислительные технологии в медицинеInformation technology in medicineМатематическое моделирование кинетики многократного приёма этанолаMathematical modeling of the kinetics of multiple ethanol intakehttps://orcid.org/0000-0002-7380-3766НедуговГ. В.NedugovG. V.

Недугов Герман Владимирович, доктор медицинских наук, доцент кафедры судебной медицины Вклад в статью 100 % – разработка концепции, проведение исследования и подготовка статьи, одобрение финальной версии перед публикацией 

Самара

German V. Nedugov, PhD, Assistant Professor of the Department of Forensic Medicine, 

Samara

nedugovh@mail.ruСамарский государственный медицинский университетРоссияSamara State Medical UniversityRussian Federation202323012023131153160Copyright © Недугов Г.В., 20232023Недугов Г.В.Nedugov G.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.reaviz.ru/jour/article/view/626

Цель исследования – построение на базе кинетического уравнения элиминации этанола нулевого порядка с абсорбцией и безвозвратным дефицитом абсорбции первого порядка математической модели кинетики многократного приёма этанола, а также её реализация в формате компьютерной программы. На основе указанного кинетического уравнения выполнено аналитическое математическое моделирование кинетики многократного перорального приёма этанола. В ходе моделирования разработан метод кинетического суммирования, позволяющий выполнить математическое описание динамики содержания этанола в организме в случае многократного приёма алкогольных напитков любых объёмов и крепости, разделённых промежутками времени любой продолжительности. Разработанный вычислительный алгоритм реализован в формате компьютерной программы «Alcohol Calculator V 3.0». Сделан вывод о целесообразности использования разработанной информационно-вычислительной технологии при судебно-медицинской оценке количественного содержания алкоголя в организме в юридически актуальный момент времени.

The aim of the study is to construct a mathematical model of the kinetics of multiple ethanol intake based on the kinetic equation of zero-order ethanol elimination with absorption and irrevocable first-order absorption deficiency, as well as its implementation in the format of a computer program. Analytical mathematical modeling of the kinetics of multiple oral administration of ethanol is performed on the basis of this kinetic equation. In the course of modeling, a kinetic summation method was developed that allows to perform a mathematical description of the dynamics of ethanol content in the body in the case of repeated intake of alcoholic beverages of any volume and strength, separated by time intervals of any duration. The developed computational algorithm is implemented in the format of the Alcohol Calculator V 3.0 computer program. The conclusion is made about the expediency of using the developed information and computing technology in the forensic assessment of the quantitative alcohol content in the body at a legally relevant time.

фармакокинетика этаноламногократный приёмматематическое моделированиекомпьютерная программаethanol pharmacokineticsmultiple intakemathematical modelingcomputer programИсследование проводилось без спонсорской поддержки.This research received no external funding.ReferencesJones AW. Impact of Trauma, Massive Blood Loss and Administration of Resuscitation Fluids on a Person's Blood-Alcohol Concentration and Rate of Ethanol Metabolism. Acad Forensic Pathol. 2016;6(1):77-88. doi: 10.23907/2016.007Jones AW. Impact of Trauma, Massive Blood Loss and Administration of Resuscitation Fluids on a Person's Blood-Alcohol Concentration and Rate of Ethanol Metabolism. Acad Forensic Pathol. 2016;6(1):77-88. doi: 10.23907/2016.007Himemiya-Hakucho A, Fujimiya T. Pharmacokinetic analyses using absorption kinetics in low-alcohol dose cases of drunken driving. Leg Med (Tokyo). 2017;26:98-101. doi: 10.1016/j.legalmed.2017.05.002Himemiya-Hakucho A, Fujimiya T. Pharmacokinetic analyses using absorption kinetics in low-alcohol dose cases of drunken driving. Leg Med (Tokyo). 2017;26:98-101. doi: 10.1016/j.legalmed.2017.05.002Reiter GS, Boeckle M, Reiter C, Seltenhammer MH. The impact of total body water on breath alcohol calculations. Wien Klin Wochenschr. 2020;132(17-18):535-541. doi: 10.1007/s00508-020-01663-4Reiter GS, Boeckle M, Reiter C, Seltenhammer MH. The impact of total body water on breath alcohol calculations. Wien Klin Wochenschr. 2020;132(17-18):535-541. doi: 10.1007/s00508-020-01663-4Недугов Г.В. Математическое моделирование кинетики однократного приема этанола. Вестник медицинского института «РЕАВИЗ». Реабилитация, Врач и Здоровье. 2022;12(6):148–156. doi: 10.20340/vmi-rvz.2022.6.ICTM.1Nedugov GV. Mathematical modeling of the kinetics of a single intake of ethanol. Bulletin of the Medical Institute “REAVIZ”. Rehabilitation, Doctor and Health. 2022;12(6):148–156. (In Russian). doi: 10.20340/vmi-rvz.2022.6.ICTM.1Недугов Г.В., Недугов В.Г. Математическое моделирование кинетики повторного приема этанола. Вестник судебной медицины. 2020;9(2):10-16.Nedugov G.V., Nedugov V.G. Mathematical modeling of the kinetics of repeated ethanol intake. Bulletin of Forensic Medicine. 2020;9(2):10-16. (In Russian).Posey D, Mozayani A. The estimation of blood alcohol concentration: Widmark revisited. Forensic Sci Med Pathol. 2007;3(1):33-9. doi: 10.1385/FSMP:3:1:33Posey D, Mozayani A. The estimation of blood alcohol concentration: Widmark revisited. Forensic Sci Med Pathol. 2007;3(1):33-9. doi: 10.1385/FSMP:3:1:33Searle J. Alcohol calculations and their uncertainty. Med Sci Law. 2015;55(1):58-64. doi: 10.1177/0025802414524385Searle J. Alcohol calculations and their uncertainty. Med Sci Law. 2015;55(1):58-64. doi: 10.1177/0025802414524385

The authors declare that there are no conflicts of interest present.