Control predictivo basado en modelo como alternativa al modo de operación estándar en morbidostato

El morbidostato es un dispositivo de control asistido por ordenador diseñado para estudiar, en tiempo real, la dinámica fenotípica y genotípica de la adaptación y resistencia bacterianas. Dicho sistema incorpora un mecanismo encargado de activar o desactivar el flujo de cierta sustancia antimicrobiana hacia una serie de microreactores, dependiendo de mediciones en línea de la densidad óptica de la población, con el fin de mantener una concentración bacteriana estable en los diferentes cultivos. Así, por medio del componente de control, el morbidostato ejerce una presión constante sobre la selección de las bacterias y su resistencia a la sustancia antimicrobiana que se estudia. La ley de control a integrar en el morbidostato que se propone habitualmente en la literatura consiste en un algoritmo muy básico basado en dos reglas condicionales para determinar cuando se hace necesaria la incorporación de antimicrobiano al sistema. En este trabajo, se muestran dos resultados principales en este contexto: (1) desempeño de simulaciones para la extracción de condiciones bajo las cuales el control del morbidostato no logra estabilizar la población de microorganismos en la concentración objetivo y (2) el control, en tiempo real con estabilización rápida al punto de consigna, de la población bacteriana cuando se aplican técnicas de control predictivo basado en modelo.