Ученые направления «Вычислительная биология» университета «Сириус» работают над созданием математической модели, способной предсказывать результаты лечения артериальной гипертонии, сообщает пресс-служба федеральной территории «Сириус».
По-настоящему персонализированная медицина возможна, но для этого каждого пациента необходимо «оцифровать». Цифровой двойник человека подскажет медикам, как организм больного отреагирует на лечение и поможет пододрать оптимальный курс. К такому выводу пришли биоинформатики университета «Сириус» и приступили к разработке специальной программы.
Авторы идеи планируют, что после ввода данных пациента математическая модель создаст множество виртуальных клонов, для которых предскажет наиболее вероятный эффект лечения разными препаратами и предложит дополнительные исследования, чтобы назначить наиболее эффективную терапию.
Отмечается, что цифровой двойник будет состоять из трех компонентов: реального объекта, его цифровой копии и системы синхронизации между реальным и цифровым объектом.
В университете «Сириус» рассказали, что изначально специалисты разработали модель сердечно-сосудистой системы человека, которая позволяла учитывать возраст, пол, вес и другие параметры. Также отдельно была разработана модель, предсказывающая действия существующих препаратов от гипертонии и их различных комбинаций, основываясь на имеющихся данных клинических испытаний лекарств. На выходе получилась программа, способная сопоставить эти модели и выдать прогноз, что именно и в каком соотношении будет эффективно для конкретного пациента. Результаты работы ученых опубликованы в научном журнале Frontiers in Physiology.
«Цифровую модель пациента невозможно построить на все заболевания сразу — это слишком сложная задача. Поэтому наш подход — создать набор основных блоков, а уже из них собирать модель под заданного пациента и болезнь. Подобные модели не строятся с нуля, они всегда имеют сложную эволюционную природу. Например, данные которые мы использовали сейчас, были получены еще в 1972 году и только сейчас специалисты поняли, что с ними можно сделать. Это последовательная и очень длительная работа, которая развивается вместе с получением новых данных о самом человеке», — объяснил ведущий научный сотрудник направления «Вычислительная биология» университета «Сириус» и руководитель проекта Федор Колпаков.
Ученые планируют включить в свою модель также генетическую предрасположенность к гипертонии.