Новый препарат обещает снизить риск приступа астмы

Новый препарат обещает снизить риск приступа астмы Исследования, опубликованные в журнале Science Translational Medicine в феврале, 2019 использовал виртуального пациента для тестирования препарата Февипипрант. (Шаттерстки)

A Недавнее исследование показывает, что наркотик Gamechanger называется Fevipiprant обещает снизить риск возникновения у пациента приступа астмы и госпитализации.

Это впервые препарат, уменьшающий массу гладких мышц дыхательных путей - сообщается о ключевом клиническом показателе тяжести заболевания, который увеличивает вероятность более частых приступов астмы и даже смертельных исходов.

Наряду с Род Смоллвуд, Сотрудник Британской королевской академии инженерии, я разработал компьютерные модели, которые позволили нам моделировать результаты Фаза 2 клинических испытаний - прогнозировать результаты терапии у пациентов.

Первоначальный суд был проведен Кристофер Брайтлингклинический профессор респираторной медицины в университете Лестера и главный координатор Европейского фонда легких AirPROM.

Астма становится все более распространенным

Астма поражает около 339 миллионов человек по всему миру, каждый день убивая столько же людей, сколько и 1,000. Глобальный отчет по астме 2018.

Распространенность астмы растет, причем страны с низким и средним уровнем дохода страдают больше всего - отчасти из-за того, что основные лекарства недоступны, недоступны или имеют ненадежное качество.

Астма вызвана сложным набором взаимодействий между генами пациента, клетками и окружающей средой, которые приводят к увеличению массы гладких мышц дыхательных путей: процесс, называемый «ремоделированием».


Получите последние новости от InnerSelf


здоровье В феврале 2019 мужчина надевает маску здоровья на скайтрейне в Бангкоке, Таиланд, для защиты от загрязнения воздуха и пыли. (Шаттерстки)

Наши дыхательные пути состоят из несколько разных типов клеток которые существуют вместе в высоко упорядоченном состоянии. Просвет дыхательных путей выстлан эпителиальными клетками и, далее внутри, мезенхимой. Последний содержит мышечные клетки, которые увеличиваются в массе во время астмы. Другой важной особенностью дыхательных путей являются воспалительные клетки, которые рекрутируются в случае инородного заражения (такого как аллерген или вирус).

В области здравоохранения эти три элемента работают в гармонии для обеспечения эффективного воздушного потока и надлежащего реагирования на внешние вызовы. При астме эти гармонические взаимодействия нарушаются, что приводит к увеличению мышечной массы.

Разработка разумной стратегии лечения астмы требует четкого понимания факторов, способствующих возникновению заболевания. Мы не можем достичь этого только с помощью экспериментов, потому что так много факторов способствуют болезни. С математическими моделями мы можем использовать гипотезы, чтобы помочь уменьшить сложность системы.

Мы сделали «виртуального пациента»

В клинических испытаниях Февипипран наблюдалось уменьшить количество воспалительных клеток и мышечной массы.

Чтобы понять как, Я разработал математическую модель который сочетал в себе эпителиальные, мезенхимальные и воспалительные элементы - чтобы понять, что отвечает за ремоделирование дыхательных путей во время астмы.

Я использовал то, что называется «Агентное моделирование» - математический подход, основанный на наборах правил, регулирующих взаимодействие между различными элементами модели.

Я разработал «виртуального пациента» с тяжелой формой астмы и дал им виртуальные лекарства. Я убедился, что модель захватывает биологическую реальность, сначала введя виртуальный меполизумаб, который убивает воспалительные клетки в дыхательных путях. Виртуальная производительность пациента была в соответствии с клиническими результатами.

Затем я дал виртуальный пациент Fevipiprant. Хотя он продемонстрировал такое же уменьшение количества воспалительных клеток, что и клиническое исследование, он не показал такого же уменьшения мышечной массы, как наблюдалось клинически.

Это привело к выводу, что Февипипрант действовал не только за счет уменьшения воспаления, но и непосредственно воздействуя на мышечную массу. Эксперименты проведены Рут Сондерс в университете Лестера мышечные клетки, взятые у пациентов, предположили, что февипипрант уменьшил набор клеток, называемых миофибробластами, которые увеличивают мышечную массу во время ремоделирования

Когда эта вторичная особенность была добавлена ​​в модель, наблюдаемое уменьшение мышечной массы виртуального пациента соответствовало клиническим данным.

Снижение зависимости от стероидов

Февипипрант может стать потенциальной терапией для улучшения ремоделирования дыхательных путей при астме.

Использование этого препарата может позволить пациентам снизить свою зависимость от высоких доз стероидов, побочные эффекты которых включают увеличение веса, диабет и высокое кровяное давление.

Во-вторых, «виртуальный пациент» может играть роль в разработке и оптимизации лекарств, потенциально снижая затраты на разработку лекарств.

Несмотря на то, что для этого необходимы дополнительные испытания с другими методами лечения, это является важной вехой в моделях для конкретного пациента и обещает новую эру точности в респираторной медицине.Беседа

Об авторе

Химаншу Каул, докторант, Университет Британской Колумбии

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

{amazonWS: searchindex = Книги; ключевые слова = лечение астмы; maxresults = 3}

enafarZH-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

Следуйте за InnerSelf

facebook-значокTwitter-значокНовости-значок

Получить последнее по электронной почте

{Emailcloak = выкл}

ВНУТРЕННИЕ ГОЛОСЫ

САМОЕ ЧИТАЕМОЕ