Ученые ИВТ конструируют «виртуального пациента». Практическим результатом работы стала компьютерная программа для оптимизации лечения гипертонии.

Для перспективных технологий персонализированной медицины в Институте вычислительных технологий СО РАН созданы первые модели виртуального организма, подверженного определенному недугу.

— Виртуальный пациент – очень сложная задача, в мире ее еще никто не решил. — отметил заведующий лабораторией биоинформатики ИВТ СО РАН кандидат биологических наук Федор Колпаков. — Мы попытались решить ее на примере артериальной гипертонии – сложного мультифакторного заболевания, для лечения которого используются разные классы лекарственных препаратов, поэтому врач обычно пробует несколько схем их назначения, чтобы найти оптимальный вариант для конкретного пациента». Цифровая модель нацелена на ускорение и точность действий медика при поиске оптимального воздействия на неповторимый организм в его развитии – и, соответственно, служит задачам построения персонализированной медицины.

Как пояснил кандидат физико-математических наук Илья Киселев, их совместное исследование решало четыре задачи. Первая – построить детальную цифровую модель биохимии и физиологии человека с достаточной для гипертонической болезни детализацией, чтобы в дальнейшем адаптировать ее к конкретным клиническим случаям.

— Наш подход – создать набор основных блоков, а уже из них собирать модель под заданного пациента и болезнь (как из конструктора «Лего»), — привел пример ученый. — Каждый блок может состоять из множества вложенных в него подблоков. На самом нижнем уровне – биохимические реакции и дифференциальные или алгебраические уравнения, описывающие изменения физиологических параметров.

Второй задачей исследователи назвали создание схемы персонализации цифрового двойника, содержащей сотни параметров, третьей – построение моделей воздействия на организм наиболее распространенных лекарственных средств.

— Речь идет о моделях двух типов, — отметил Федор Колпаков, — фармакокинетической (как препарат поступает, распределяется по организму и выводится из него) и фармакодинамической (как лекарство воздействует на организм).

В-четвертых, ученые ИВТ занялись фиксацией данных пациента – при том, что в истории болезни их зачастую недостаточно для моделирования.

— Идеальная и самая простая ситуация такова: в клинику пришел больной, которого до этого не лечили, ему провели детальное обследование, после чего назначили лечение и через некоторое время вновь так же обследовали, чтобы оценить эффективность лечения», — объяснили в лаборатории биоинформатики ИВТ. — Поэтому для нашей работы мы отбирали профили тех пациентов, которые наиболее полно соответствовали этим требованиям.

Практическим результатом работы стала компьютерная программа для оптимизации лечения гипертонии. В нее вводятся имеющиеся данные больного, затем формируется множество виртуальных пациентов, для которых прогнозируются наиболее вероятные эффекты применения разных лекарств. Программа может также предложить провести дополнительные обследования, чтобы сделать более точный выбор. Однако для внедрения этой программы в медицинскую практику нужно испытать ее на большом массиве пациентов и провести сертификацию.

tema-600_501.png 

Источники

Российские ученые создали программу для оптимизации лечения гипертонии
Вечерняя Москва (vm.ru), 11/03/2019
Новосибирские ученые создали компьютерную программу оптимизации лечения гипертонии
ТАСС, 11/03/2019
Ученые в Новосибирске создали цифровую модель гипертонии
ИА Flashsiberia, 11/03/2019
Сибирские ученые создали цифровую модель гипертонии
Новосибирские новости (nscn.ru), 11/03/2019
Ученые ИВТ конструируют "виртуального пациента"
Infopro54.ru, 11/03/2019
Новосибирские ученые создали виртуального больного
Sibnet.ru, 11/03/2019
Новосибирские ученые создали программу оптимизации лечения гипертонии
РИА ФАН (riafan.ru), 11/03/2019
Российские ученые создали программу для оптимизации лечения гипертонии
Mirtesen.sputnik.ru, 11/03/2019
Новосибирские ученые создали компьютерную программу оптимизации лечения гипертонии
TmBW.Ru, 11/03/2019
Новосибирские ученые создали программу оптимизации лечения гипертонии
123ru.net, 11/03/2019
Новосибирские ученые создали компьютерную программу оптимизации лечения гипертонии
11news.ru, 11/03/2019
Ученые ИВТ конструируют «цифрового пациента»
ИВТ СО РАН, 11/03/2019
"Цифровой пациент"
Академгородок (academcity.org), 11/03/2019
Ученые из РФ оптимизировали лечение гипертонии
Ньюс.ру (news.ru), 11/03/2019
Ученые ИВТ СО РАН создали первого "цифрового пациента", страдающего гипертонией
Академия новостей (academ.info), 11/03/2019
Новосибирские ученые создали цифрового пациента для улучшения лечения гипертонии
Сиб.фм (sib.fm), 11/03/2019
В Новосибирске создан виртуальный пациент для прогнозирования лечения
ИА Красная весна (rossaprimavera.ru), 11/03/2019
В РФ создан первый в мире виртуальный организм для прогноза лечения
Fin4u.ru, 11/03/2019
Новосибирские ученые создали виртуального пациента для прогноза лечения
RuNews24 (runews24.ru), 12/03/2019
Ученые ИВТ СО РАН конструируют "цифрового пациента"
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 11/03/2019
Создан первый в мире виртуальный организм для прогноза лечения
Федерация профсоюзов Республики Татарстан (proftat.ru), 11/03/2019
Российские ученые создали программу оптимизации лечения гипертонии
Медицинское Обозрение (m-oboz.ru), 11/03/2019
Российские ученые создали программу оптимизации лечения гипертонии
Planet-today.ru, 11/03/2019
В Новосибирске создали программу оптимизации лечения гипертонии
Красноярский медицинский портал (krasgmu.net), 12/03/2019
Пульс дня Новосибирска
Честное слово (chslovo.com), 11/03/2019
Новосибирские ученые разработали программу, которая облегчит лечение
Московский Комсомолец # Новосибирск (novos.mk.ru), 12/03/2019
Новосибирские ученые разработали программу, которая облегчит лечение
HOLME SPACE (holme.ru), 12/03/2019
Лечить больных помогут "цифровые пациенты"
ЧС Инфо (4s-info.ru), 12/03/2019
Новосибирские ученые создали для медицины первые модели "цифрового пациента"
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 12/03/2019
Новосибирские ученые создали модель виртуального организма для ускорения подбора лекарств
MedRussia (medrussia.org), 12/03/2019
Новосибирские ученые создали модель виртуального организма для ускорения подбора лекарств
123ru.net, 12/03/2019
Новосибирские ученые создали модель виртуального организма для ускорения подбора лекарств
Recipe.ru, 12/03/2019
Ученые создали виртуального пациента для борьбы с гипертонией
Официальный сайт г. Новосибирск (nsknews.info), 15/03/2019
Новосибирские ученые создали компьютерную программу оптимизации лечения гипертонии
Портал РАМН (portalramn.ru), 26/04/2019

Похожие новости

  • 27/10/2015

    В Академпарке открывается первая в России конференция по биомедицинской инженерии и вычислительным технологиям в биологии и медицине

    ​28 октября в Технопарке Новосибирского Академгородка стартует SIBIRCON/SibMedInfo - 2015 - крупнейшая конференция по биомедицинской инженерии, проводимая в России под эгидой международной ассоциации специалистов в области техники Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).
    2251
  • 20/03/2019

    Новосибирские врачи отработают схемы лечения гипертонии на «виртуальном пациенте»

    Учёные Института вычислительных технологий создали «виртуального пациента», страдающего гипертонией. На нём врачи отрабатывают разные схемы лечения, чтобы предложить оптимальную уже реальному больному.
    247
  • 02/02/2018

    Ученые ИВТ СО РАН занимаются математическим моделированием в медицине

    ​Клеточные белки и их сети играют важную роль в нормальном функционировании организма. Биологи сравнивают каждую такую сеть с оркестром, а дирижером (с относительно недавнего времени) считают микроРНК — множество малых некодирующих молекул РНК, которые регулируют почти все процессы и химические реакции в организме человека.
    735
  • 07/02/2017

    Новосибирские ученые моделируют болезнь

    ​Работая с пациентом, врач анализирует симптомы, определяет заболевание и прописывает лекарства, но стандартная схема лечения эффективна не для всех. Дело в том, что организм каждого человека имеет свой иммунный ответ, зависящий от истории болезней и характеристик иммунокомпетентных клеток.
    1158
  • 25/02/2019

    Новосибирский ученый - о войнах в киберпространстве

    Войны в киберпространстве и кибернетизация обычных войн, атаки без единого выстрела и диверсии без единого грамма взрывчатки… В новых реалиях помогает разобраться заместитель директора Института вычислительных технологий СО РАН Андрей Васильевич Юрченко.
    277
  • 30/04/2019

    Алгоритмы для пушкиниста: в ИВТ СО РАН создают информационную систему для филологов

    ​​​В Институте вычислительных технологий СО РАН создают систему, берущую на себя многие операции по классификации и сравнительному анализу текстов, в том числе художественных. Ученые-литературоведы не только читают, но и считают: количество слогов, слов и строк, повторов тех или иных выражений, оборотов, лексических конструкций, образов и тому подобного.
    388
  • 21/09/2017

    Минприроды РФ назвало Обь и Енисей непригодными для питья

    ​В федеральной прессе появился проект традиционного государственного доклада "О состоянии и об охране окружающей среды в Российской Федерации в 2016 году", подготовленного в Министерстве природных ресурсов и экологии РФ, где приводятся критические данные по ситуации в стране.
    997
  • 19/11/2018

    Биолог из Новосибирска разработал мобильное приложение для сельского хозяйства

    Труд агрономов и селекционеров иногда содержит очень утомительные операции. Например, периодически им требуется подсчитывать количество зерен в колосьях пшеницы. Не делать этого вручную позволяет мобильное приложение SeedCounter, которое вместе с коллегами создал биолог Михаил Генаев из Новосибирска.
    432
  • 09/11/2017

    Научная молодежь: разработки, амбиции, планы

    ​В ТАСС (Новосибирск) накануне Всемирного дня науки состоится круглый стол, посвященный открытиям молодых ученых, их участию в крупных научных проектах. Молодые представители СО РАН - Института горного дела, Института химической биологии и фундаментальной медицины, Института цитологии и генетики, а также действующие и новые резиденты Академпарка, расскажут о ряде проектов, над которыми ведется работа в этом году.
    1661
  • 18/04/2019

    «Цифровизация диабетологии»: какие задачи решают «большие данные»

    ​Компьютерная обработка и анализ больших массивов данных (big data) находят все более широкое применение как в исследовательской биологии, так и в клинической медицине. Не является исключением и диабетология.
    324