Новая виртуальная модель раскрывает детали снижения функции легких у мышей: вычислительный подход может привести к лучшему пониманию эмфиземы и других заболеваний легких человека.

Хроническое воспаление, которое часто встречается у людей с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), и старение изменяют структуру и функцию легких. Респираторный импеданс — мера воздушного потока и давления в горле — может использоваться для моделирования и оценки общей функции легких. Однако этот подход не позволяет различить относительное влияние конкретных изменений, таких как разрушение воздушных мешков и изменение размера дыхательных путей.В поисках более детального подхода Масса и его коллеги исследовали ткань и функцию легких у здоровых мышей, а также у мышей, которые были генетически сконструированы таким образом, чтобы имитировать состояния, наблюдаемые у людей с эмфиземой, типом ХОБЛ.

Затем они использовали эти экспериментальные данные для создания новой модели, которая имитирует изменения в функции легких мыши, на что указывает респираторный импеданс.Исследователи использовали модель для сравнения относительного влияния на функцию легких нескольких факторов, связанных с хроническим воспалительным заболеванием. К ним относятся разрушение легочной ткани, изменения плотности структур эластичных волокон, которые способствуют растяжению и сокращению стенок легких во время дыхания, и изменения в рекрутировании легких, при которых повышенное давление сохраняет открытые области легких, которые в противном случае могли бы разрушиться.Результаты моделирования показали, что изменения в рекрутировании легких и плотности эластичных волокон в основном ответственны за наблюдаемое снижение функции легких, связанное с хроническим воспалительным заболеванием у мышей.

Это согласуется с предыдущими предположениями о том, что повреждение тканей и потеря структуры имеют наибольшее влияние.Новая модель предлагает новый подход к изучению того, как патологические изменения влияют на функцию легких. «Самым захватывающим аспектом этого исследования является то, что, проводя эти анализы, мы можем определить, что случилось с тканью легких, просто измеряя поток воздуха и давление в горле», — говорит соавтор исследования Эндрю Гоу.

Потребуется дальнейшая работа, чтобы усовершенствовать новую модель и определить, как результаты могут быть применимы к людям. Тем не менее, это открывает новые возможности для исследований. «Следующие шаги этого исследования — напрямую проверить, насколько хорошо модель может предсказать эффекты терапевтического вмешательства, такого как будесонид, на функцию легких», — говорит Гоу.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *