Компьютерная модель ученых Пермского Политеха поможет в лечении рака толстой кишки

Ежегодно в мире от рака толстой кишки умирает 300 тысяч человек. Одна из причин развития заболевания – неправильное питание. Злоупотребление жирами и рафинированными углеводами при малом количестве растительной клетчатки приводит к повышенной вязкости частично переваренной пищи – химуса.

Фото: unsplash.com/@anikolleshi
Замедление течения химуса создает условия для более длительного контакта канцерогенов со слизистой оболочкой толстой кишки, что и приводит к возникновению болезни. Поскольку такие процессы трудно изучать in vivo, на помощь могут прийти современные математические и компьютерные модели.

Ученые Пермского Политеха совместно с иностранными коллегами разработали математическую модель, которая позволяет имитировать течение химуса­ в организме с учетом волнообразного сокращения стенок кишечника. Разработка поможет изучить механизмы заболеваний кишечника и спрогнозировать течение болезни.

 Результаты работы опубликованы в журнале «Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics».

 Модель ученых Пермского Политеха позволит учитывать индивидуальные особенности пациента на основе данных лучевой диагностики – МРТ-снимков и УЗИ.

 – Междисциплинарный подход в решении проблемы онкологии толстой кишки предполагает участие не только медицинского сообщества, но и представителей технических и физико-математических наук. Персонализированная модель течения химуса в кишечнике позволит учитывать моторику и электрофизиологию кишечника. Клинические применения модели помогут в диагностике рака толстой кишки и воспалительных заболеваний кишечника, а также для визуализации расстройств толстой кишки. К проекту уже подключились коллеги из Ирана, Канады и США, – рассказывает доктор физико-математических наук Алексей Кучумов.

 Разработка пермских ученых вписывается в основную тенденцию последних лет – моделирование физиологии человека и развитие пациентоориентированных подходов. Это позволяет учитывать индивидуальные лабораторные параметры для качественных рекомендаций по лечению и профилактике заболеваний. В разработке и верификации компьютерной модели принимают участие коллеги из медицинских учреждений. Исследование ученых ведется при поддержке РФФИ и Национального научного фонда Ирана.

Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.

Наш журнал ММ