Создана компьютерная модель почки человека

Разработанная американской группой ученых вычислительная модель человеческой почки позволит достичь лучшего понимания механизма действия новых медикаментов. Она гораздо эффективней своих предшественников, основанных на почках грызунов. Статья была опубликована в журнале PLOS Computational Science.

Помимо выведения продуктов распада, почки отвечают за поддержание водно-солевого баланса, pH и давления крови. Для этого органом осуществляются многостадийные процессы реабсорбции и секреции. Так, почки фильтруют кровь, ежедневно возвращая в кровеносное русло порядка 200 литров жидкости. То, что не возвращается в кровоток, выводится через мочевой пузырь.

«Конечно, вычислительная модель не может заменить консультацию специалиста, однако ее применение во врачебной практике может предсказать риски, — комментирует Анита Лейтон, профессор Университета Уотерлу и ведущий автор публикации. — Некоторые лекарства, нацеленные на точную функцию или механизм, могут побочно воздействовать на множество других систем. Компьютерное моделирование позволит делать долгосрочные прогнозы».

В ходе работы над моделью исследователи включили анатомические и гемодинамические данные почки человека в вычислительную модель почки крысы. Затем параметры были откалиброваны так, чтобы прогнозируемый выход жидкости отвечал реальному значению. Модель учитывает поток жидкости, гидростатическое давление, концентрации растворенных веществ, мембранный потенциал эпителиальных клеток и интенсивность реабсорбции веществ.

«Вычислительная модель может послужить многим целям. Например, выявить причины почечной недостаточности у пациента, — утверждает Анита Лейтон. — Врачи смогут просто вносить данные о подозреваемых факторах заболевания, а модель будет рассчитывать и определять, верна ли врачебная гипотеза».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.