Geodesic
A mixture model for the dynamic of the gut mucus layer
Tamara El Bouti1 ; Thierry Goudon2 ; Simon Labarthe3 ; Béatrice Laroche3 ; Bastien Polizzi2 ; Amira Rachah4 ; Magali Ribot5, 2 ; Rémi Tesson6
1Université Versailles St-Quentin, CNRS, UMR 8100 Labo. de Mathématiques de Versailles
2Université Côte d’Azur, Inria, CNRS, LJAD
3MaIAGE, INRA, Université Paris-Saclay, 78350 Jouy-en-Josas, France
4Université Toulouse 3, CNRS, UMR 5219 Institut de Mathématiques de Toulouse
5On leave to Université d’Orléans, CNRS, UMR 7349 MAPMO
6Aix–Marseille Université, CNRS, UMR 7373 Institut de Mathématiques de Marseille
ESAIM. Proceedings, Tome 55 (2016), pp. 111-130
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We introduce a mixture model intended to describe the dynamics of the mucus layer that wraps the gut mucosa. This model takes into account the fluid mechanics of the gut content, the inhomogeneous rheology that depends on the fluid composition, and the main physiological mechanisms that ensure the homoeostasis of the mucus layer. Numerical simulations, based on a finite volume approach, prove the ability of the model to produce a stable steady-state mucus layer. We also perform a sensitivity analysis by using a meta-model based on polynomial chaos in order to identify the main parameters impacting the shape of the mucus layer. The effect of the interaction of the mucus with a population of bacteria is eventually discussed.
DOI : 10.1051/proc/201655111

Tamara El Bouti  1   ; Thierry Goudon  2   ; Simon Labarthe  3   ; Béatrice Laroche  3   ; Bastien Polizzi  2   ; Amira Rachah  4   ; Magali Ribot  5 , 2   ; Rémi Tesson  6

1 Université Versailles St-Quentin, CNRS, UMR 8100 Labo. de Mathématiques de Versailles
2 Université Côte d’Azur, Inria, CNRS, LJAD
3 MaIAGE, INRA, Université Paris-Saclay, 78350 Jouy-en-Josas, France
4 Université Toulouse 3, CNRS, UMR 5219 Institut de Mathématiques de Toulouse
5 On leave to Université d’Orléans, CNRS, UMR 7349 MAPMO
6 Aix–Marseille Université, CNRS, UMR 7373 Institut de Mathématiques de Marseille 
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Tamara El Bouti; Thierry Goudon; Simon Labarthe; Béatrice Laroche; Bastien Polizzi; Amira Rachah; Magali Ribot; Rémi Tesson. A mixture model for the dynamic of the gut mucus layer. ESAIM. Proceedings, Tome 55 (2016), pp. 111-130. doi: 10.1051/proc/201655111

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