新的建模技术预测类风湿关节炎如何影响小关节
计算机模型可以帮助研究人员更好地了解类风湿关节炎的发展。在杂志中有描述ImmunoInformatics该模型可以模拟关节中骨骼、软骨和免疫细胞之间不必要的相互作用。这可能有助于更好地预测关节炎患者对某些治疗方法的反应。
类风湿关节炎(RA)是一种导致关节僵硬、肿胀和疼痛的慢性疾病，影响着全球约1%的人口。这是一个自身免疫状况，这意味着它是由本应保护我们免受疾病侵害的系统触发的——但出于我们通常不完全理解的原因，它有时会主动伤害我们的身体。
英国圣安德鲁斯大学的菲奥娜·麦克法兰(Fiona Macfarlane)领导了这项新模型的研究工作，她说:“疾病的进展可以减缓，疾病的症状可以通过各种治疗方法减轻。”“然而，大约40%的患者对这种疗法没有反应，而其他患者一开始有反应，然后随着时间的推移失去反应。”
建模关节炎
在之前的研究中，研究人员使用计算机模型重现了类风湿关节炎发生的机制。这些模型在预测材料的力学行为时表现良好骨软骨，可以用数学方程准确描述。
然而，由大量活细胞组成的这些材料周围的组织却不能这样说。这些细胞的随机个体行为实际上是不可能用数学来描述的，这使得在计算机模型中再现它们更加困难。
麦克法兰说，她个人被驱使着克服风湿性关节炎的挑战，因为她自己的家人都被诊断出患有这种疾病。该团队与圣安德鲁斯大学的Mark Chaplain和Franche-Comté大学的Raluca Eftimie合作，创建了一个模型，该模型将以前的数学方法与描述随机行为的技术相结合免疫细胞包括成纤维细胞和巨噬细胞。
解释a的随机性细胞水平上可能是了解这种疾病进化的关键，”麦克法兰描述道。“因此，我们开发了我们的模型来捕捉单个免疫细胞与软骨、骨骼以及降解它们的酶相互作用的动态。”
利用他们的模型，研究小组在一个小关节内重现了免疫细胞的异常生长，并研究了不同水平的成纤维细胞和巨噬细胞如何影响骨骼和软骨的退化。
目前，这种方法仍处于早期阶段。麦克法兰解释说:“在这个阶段，该模型不能用于准确预测疾病的进展。”“然而，它可以让我们确定对癌症影响最大的机制软骨以及骨骼破坏。”
通过进一步的改进，该模型可以帮助研究人员调查当前RA治疗的有效性，并确定应该针对哪些机制来提高患者的生活质量。
进一步探索
