Aποκάλυψη COVID-19 μέσω μαθηματικών!
Ένα ακόμα «όπλο» στη μάχη κατά της πανδημίας COVID-19
Από επιστήμονες του Πανεπιστημίου Κύπρου!
23:55:44,02/23/2021
Μαθηματικό φαρμακευτικό Μοντέλο κατά της πανδημίας COVID-19 ανέπτυξαν δύο επιστήμονες του Πανεπιστημίου Κύπρου- Φωτογραφία:Πανεπιστήμιο Κύπρου
«Φως» στην εξέλιξη της πανδημίας COVID-19 και στην εφαρμογή πιο αποτελεσματικών θεραπειών σε συγκεκριμένες ομάδες ασθενών αναμένεται να «ρίξει» ένα νέο μαθηματικό μοντέλο,το οποίο ανέπτυξαν ερευνητές του Εργαστηρίου Βιοφυσικής του Καρκίνου του Τμήματος Μηχανικών Μηχανολογίας και Κατασκευαστικής του Πανεπιστημίου Κύπρου.Επικεφαλής της έρευνας ήταν ο αναπληρωτής καθηγητής Τριαντάφυλλος Στυλιανόπουλος κι έγινε με τη συμμετοχή του ερευνητή Δρ. Χρυσοβαλάντη Βουτουρή.
Στην όλη προσπάθεια συμμετείχαν κι οι ειδικοί της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ,του Γενικού Νοσοκομείουτης Μασαχουσέτης και του Νοσοκομείου Brigham and Women’s της Βοστώνης των Η.Π.Α.
Οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου Κύπρου μαζί με τους συνεργάτες ερευνητές ανέπτυξαν ένα μαθηματικό μοντέλο βασισμένο στη βιολογία, το οποίο ενσωματώνει πληροφορίες σχετικά με τους γνωστούς μηχανισμούς του ιού SARS-CoV-2, ο οποίος προκαλεί τη πανδημία COVID-19, καθώς και τους μηχανισμούς δράσης διαφόρων θεραπειών, που έχουν δοκιμαστεί σε ασθενείς με το νέο κορονοιό.
Tα ευρήματα
Η βέλτιστη κλινική αντιμετώπιση ασθενών με COVID-19 απαιτεί την καλύτερη κατανόηση της ασθένειας, για το πώς προκαλεί εμφανή συμπτώματα σε μερικές ομάδες ανθρώπων, για το πώς «οδηγεί» στην ελλιπή λειτουργία οργάνων του σώματος, αλλά και για το ποιες θεραπείες λειτουργούν καλύτερα σε σχέση με την κλινική εικόνα των ασθενών.
Τα ευρήματα της έρευνας σχετικά με την ανάπτυξη του νέου μαθηματικού μοντέλου δημοσιεύτηκαν διαδικτυακά στις 19 Ιανουαρίου 2021 στο έγκριτο διεθνές επιστημονικό περιοδικό «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS).
Ο αναπληρωτής καθηγητής Τριαντάφυλλος Στυλιανόπουλος, ο Δρ. Χρυσοβαλάντης Βουτουρής και οι λοιποί συνεργάτες προτείνουν ότι η βέλτιστη θεραπεία για ηλικιωμένους ασθενείς – που είναι πιθανό να έχουν ήδη φλεγμονή κι εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα σε σύγκριση με τους ασθενείς νεότερης ηλικίας – πρέπει να περιλαμβάνει στα αρχικά στάδια της νόσου τη χορήγηση της ηπαρίνης (αντιθρομβωτικό φάρμακο) ή και τη χρήση φαρμάκων αναστολέων του ανοσοποιητικού σημείου ελέγχου.
Οι ερευνητές σκοπεύουν να αναπτύξουν το μαθηματικό μοντέλο περαιτέρω για να μελετήσουν την απόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος σε διάφορα εμβόλια κατά της COVID-19 καθώς και για την καλύτερη αντιμετώπιση καρκινοπαθών που προσβάλλονται από τη νόσο. Κολλάζ: Typologos.com- Φωτογραφίες: Πανεπιστήμιο Κύπρου
Τι προτείνουν
Σε μεταγενέστερα στάδια της νόσου προτείνουν τη χρήση του αντιφλεγμονώδους φαρμάκου «δεξαμεθαζόνη».
Σε ασθενείς με προϋπάρχουσες καταστάσεις, όπως είναι η παχυσαρκία,ο διαβήτης και η υψηλή αρτηριακή πίεση ή και οι ανωμαλίες του ανοσοποιητικού συστήματος μπορεί η θεραπεία να περιλαμβάνει φάρμακα που στοχεύουν ειδικά σε ουσίες, που προάγουν τη φλεγμονή (κυτοκίνες, όπως είναι η ιντερλευκίνη-6) στο σώμα. Ακόμη, για τους ίδιους ασθενείς προτείνουν φάρμακα που ενδέχεται να αναστέλλουν το σύστημα ρενίνης-αγγειοτενσίνης – τον κύριο μηχανισμό ελέγχου της αρτηριακής πίεσης του σώματος – αποτρέποντας έτσι την ενεργοποίηση της αρτηριακής πίεσης, καθώς και την αντίσταση στη ροή του αίματος, η οποία μπορεί να συμβεί σε ιογενείς λοιμώξεις.
«Επιπρόσθετα το μοντέλο προβλέπει ότι αντι-ιϊκά και αντιφλεγμονώδη φάρμακα που χρησιμοποιήθηκαν αρχικά για την αντιμετώπιση της νόσου μπορεί να έχουν περιορισμένη αποτελεσματικότητα με βάση το στάδιο στο οποίο έχει προχωρήσει η ασθένεια, καθώς και το λόγο που οι γυναίκες διατρέχουν μικρότερο κίνδυνο να νοσήσουν σοβαρά, παρόλο που το ανοσοποιητικό σύστημά τους, μπορεί να μην είναι τόσο ανθεκτικό όσο αυτό των ανδρών.
Το νέο μαθηματικό μοντέλο για την πανδημία COVID-19.Φωτογραφία:Πανεπιστήμιο Κύπρου
Δήλωση του αναπληρωτή καθηγητή
Τριαντάφυλλου Στυλιανόπουλου
Σύμφωνα με το μοντέλο, η εξέλιξη της νόσου συσχετίζεται σημαντικά με τα αρχικά επίπεδα ιικού φορτίου, στα οποία εκτίθεται ο ασθενής.Τα χαμηλά αρχικά επίπεδα ιικού φορτίου μπορούν να «οδηγήσουν» στην εξασθένηση του ιού ακόμη και σε ηλικιωμένους ασθενείς ή σε ασθενείς αυξημένου κίνδυνου χωρίς τη χρήση φαρμακευτικής αγωγής», εξήγησε ο αναπληρωτής καθηγητής Τριαντάφυλλος Στυλιανόπουλος.
Η έρευνα του αναπληρωτή καθηγητή Τριαντάφυλλου Στυλιανόπουλου χρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (ERC) και το Ίδρυμα Έρευνας και Καινοτομίας Κύπρου (Iδ.Ε.Κ).
Οι ερευνητές σκοπεύουν να αναπτύξουν περαιτέρω το μαθηματικό μοντέλο για να μελετήσουν την απόκριση του ανοσοποιητικού συστήματος σε διάφορα εμβόλια κατά της πανδημίας COVID-19 καθώς και για την καλύτερη αντιμετώπιση καρκινοπαθών που προσβάλλονται από τη νόσο.
Το μοντέλο και οι σημαντικές κλινικές εφαρμογές περιγράφονται στο έγκριτο διεθνές επιστημονικό περιοδικό «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS) με τίτλο «In silico dynamics of COVID-19 phenotypes for optimizing clinical management».
©Typologos.com 2021
