Российские ученые создали виртуальную модель клеток для лечения опухолей и тяжелых ран
Цифровая модель имитирует поведение живых тканей, предсказывая развитие опухолей и последствия серьезных повреждений
Специалисты Пермского национального исследовательского политехнического университета разработали уникальную виртуальную модель эпителиальной ткани. Разработка поможет с высокой точностью прогнозировать развитие онкологических процессов, заживление ран и ожогов.
Ученые впервые применили комплексный подход, который учитывает как механические свойства каждой клетки (ее форму, способность делиться и двигаться), так и биохимические сигналы организма.
Исследователи проверили модель, воссоздав виртуальный порез. Цифровые клетки так же скоординированно двинулись к «ране», чтобы закрыть ее, как это происходит в живом организме. Это подтвердило высокую точность алгоритма.
Новые возможности для диагностики
Новая технология позволяет заглянуть в самое начало патологических процессов, которые не видны врачам при стандартной диагностике. Она показывает, как в ткани возникают зоны опасного напряжения и нарушается энергетический баланс, что приводит к фиброзу, хроническим язвам или неконтролируемому росту опухоли.
В перспективе врачи смогут брать образец ткани пациента, вводить его индивидуальные параметры в систему и на цифровом двойнике подбирать эффективное лечение. Модель спрогнозирует, как опухоль будет реагировать на разные виды терапии, и поможет остановить болезнь до того, как она перейдет в опасную стадию.
