Новая модель, описанная сегодня в eLife , может помочь улучшить результаты лечения пациентов с постменопаузальным остеопорозом и снизить риск побочных эффектов, помогая врачам разрабатывать более персонализированные схемы лечения.
Внезапная потеря гормона эстрогена во время менопаузы может нарушать естественные процессы организма по восстановлению естественного износа костей, что приводит к еще большему ослаблению костей и возможным переломам. Существует несколько препаратов для лечения этого типа постменопаузальной потери костной массы. Хотя эти методы лечения можно комбинировать, существует мало данных, позволяющих предположить, какие комбинации могут быть наиболее эффективными.
«Мы хотели знать, существуют ли лечебные комбинации, которые будут работать значительно лучше, чем проверенные и используемые в настоящее время в клинической практике », — говорит первый автор Дэвид Йорг, старший научный сотрудник группы биомедицинского моделирования и симуляции Fresenius Medical Care Germany, Бад-Хомбург. Германия. «Если это так, то это может быть полезно для лечения большого числа пациентов с остеопорозом за счет увеличения прочности их костей и снижения риска переломов костей больше, чем позволяют стандартные методы лечения в настоящее время».
Для дальнейшего изучения Йорг и его коллеги построили математическую модель обновления костей, которая предсказывает эффекты различных лекарств от остеопороза у женщин в постменопаузе. Они основали модель на последних данных о том, как разрушаются старые кости и создаются новые, а также о том, как работают различные классы лекарств от остеопороза. Затем они проверили точность модели, проверив ее прогнозы на данных клинических испытаний.
Затем команда проверила влияние изменения порядка приема различных лекарств от остеопороза. Их модель показала, что некоторые комбинации в определенном порядке будут работать значительно лучше, чем другие. Они также обнаружили, что комбинации, вызывающие наиболее быстрое увеличение плотности костной ткани, не всегда укрепляют кость в долгосрочной перспективе и вместо этого могут вызвать восстановление ускоренной потери костной массы после прекращения лечения. «Эти результаты показывают нам, почему порядок, в котором принимаются лекарства от остеопороза, важен для краткосрочного и долгосрочного успеха лечения пациентов», — говорит соавтор Дорис Фюртингер, директор группы биомедицинского моделирования и симуляции Fresenius Medical Care Germany.
Хотя модель была специфична для женщин в постменопаузе , авторы говорят, что ее можно адаптировать для помощи в разработке комбинаций лечения для пациентов с потерей костной массы, вызванной другими лекарствами или заболеваниями. Например, это может быть полезно тем, кто принимает кортикостероидные препараты или страдает гиперпаратиреозом и желудочно-кишечными заболеваниями.
«Поскольку наша модель потенциально может предсказывать эффекты широкого спектра сложных комбинированных лекарственных средств, помимо тех, которые использовались для ее разработки, ее можно использовать для разработки будущих клинических испытаний », — говорит старший автор Питер Котанко, директор по исследованиям Renal Research. Институт, Нью-Йорк, США, и адъюнкт-профессор медицины и нефрологии в Медицинской школе Икана на горе Синай, Нью-Йорк.
Котанко добавляет, что общие ограничения модели необходимо учитывать при ее использовании в качестве прогностического инструмента, особенно при применении данных к экстремальным режимам дозирования, частоте дозирования или возрастным областям, выходящим за рамки тех, которые подтверждены в исследовании. «Однако мы показали, что модель может не только использоваться в качестве отправной точки для прогнозирования успеха терапии остеопороза, но и подчеркивает роль математических описаний, помогающих нам понять биологические принципы действия лекарств», — заключает он.
