Komputerowa symulacja pokaże, jak dokładnie działają leki na serce

Badania nad lekami nasercowymi są skomplikowane. Ciężko jest teoretycznie przewidzieć, jaki naprawdę wpływ będzie miała dana substancja na pracę tego skomplikowanego narządu, jakim jest ludzkie serce. Badania na zwierzętach także nie zawsze dają wyniki wiarygodne, ponieważ nasz organizm zbudowany jest jednak nieco inaczej. Jak więc sprawdzić, czy opracowywany właśnie lek można bezpiecznie podać pacjentom podczas testów klinicznych? Rozwiązaniem może okazać się bardzo dokładna symulacja komputerowa.

Komputerowa symulacja pokaże, jak dokładnie działają leki na serceKomputerowa symulacja pokaże, jak dokładnie działają leki na serce
Źródło zdjęć: © iStock

Cywilizacyjne choroby serca

Na pewno kiedy nasi przodkowie zajmowali się zbieraniem owoców czy wytwarzaniem pierwszej odzieży, choroby serca także występowały. Natura popełnia błędy. Jednak dzisiejsza niemalże epidemia rozmaitych przypadłości dotykających naszego układu krwionośnego to w głównej mierze efekt prowadzenia przez nas wyjątkowo niezdrowego trybu życia. Do chorób serca przyczyniają się:

  • nieregularne, wysokokaloryczne, ale mało pożywne posiłki;
  • siedząca praca, poruszanie się samochodami, brak aktywności fizycznej;
  • nałogi i używki, zwłaszcza palenie papierosów i nadużywanie alkoholu;
  • nieodpowiedni, zbyt krótki i nieefektywny sen;
  • narażenie na przewlekły stres i brak umiejętności radzenia sobie z nim.

Wszystko to obciąża znacząco nasze serce, które w pewnym momencie po prostu tego przeciążenia nie wytrzymuje - i zaczynają się problemy: nadciśnienie, arytmia czy innego rodzaju zaburzenia jego pracy, miażdżyca czy choroba niedokrwienna, albo innego rodzaju choroby układu krwionośnego.

Bezpieczne sprawdzanie leków

Naukowcy cały czas pracują nad jeszcze skuteczniejszymi, nowoczesnymi lekami, stosowanymi w rozmaitych zaburzeniach pracy serca. Dużym problemem jest tu arytmia: przed etapem badań klinicznych, bardzo ciężko jest stwierdzić, jak dany środek konkretnie wpłynie na złożone procesy regulujące pracę serca. Na etapie badań na ludziach może być już jednak za późno na wykrycie ewentualnych powikłań. Taki problem zdarzył się w latach 80. XX wieku, kiedy badacze opracowywali dopiero pierwsze leki dla cierpiących na arytmię serca. Badania były już bardzo zaawansowane, kiedy nagle niespodziewanie okazało się, że flekainid, nad którym pracowano, nie nadaje się do takiego zastosowania. Nie tylko nie leczył on arytmii, ale wręcz sam ją powodował, zwiększając drastycznie ryzyko wystąpienia zgonu z przyczyn sercowych. Naukowcy, po przeprowadzeniu zaawansowanej symulacji komputerowej, wykryli na szczęście ten problem i skupili się na lidokainie, stosowanej do dziś z dużymi sukcesami.

Komputerowe symulacje działania leków

Stale rosnąca moc obliczeniowa dzisiejszych komputerów pozwala na prowadzenie bardzo dokładnych analiz i znajdowanie potencjalnych powikłań jeszcze w fazie badań nad lekiem, długo przed wprowadzeniem ich do testów klinicznych. Niedawno udało się stworzyć jeszcze dokładniejszy model komputerowy pracy ludzkiego serca, dzięki któremu testowanie leków stanie się nie tylko bezpieczniejsze, ale i szybsze. W celu sprawdzenia wydajności i efektywności symulacji komputerowych, badacze w testach laboratoryjnych zastosowali flekainid i lidokainę u królików. Wyniki nie tylko dokładnie zgadzały się z symulacją, ale pozwoliły również dowiedzieć się w końcu, po wielu latach, dlaczego flekainid daje tak niebezpieczne skutki uboczne.

Naukowcy mają nadzieję, że stworzony symulator pozwoli niedługo na znacznie skuteczniejsze niż obecnie wirtualne badanie leków we wstępnej fazie ich opracowywania, dzięki czemu unikniemy nie tylko potencjalnych powikłań, ale także długiej i żmudnej drogi od opracowania danej substancji do wprowadzenia jej do testów u pacjentów.

Treści w naszych serwisach służą celom informacyjno-edukacyjnym i nie zastępują konsultacji lekarskiej. Przed podjęciem decyzji zdrowotnych skonsultuj się ze specjalistą.

Wybrane dla Ciebie
Mrowienie kończyn. Ekspert mówi, kiedy iść do lekarza
Mrowienie kończyn. Ekspert mówi, kiedy iść do lekarza
Tak może objawiać się cukrzyca. Dietetyczka wymienia sygnały
Tak może objawiać się cukrzyca. Dietetyczka wymienia sygnały
Urodziła dziecko po przeszczepie macicy od zmarłej dawczyni. Pierwsze takie narodziny w Wielkiej Brytanii
Urodziła dziecko po przeszczepie macicy od zmarłej dawczyni. Pierwsze takie narodziny w Wielkiej Brytanii
Ozempikowe zęby? Lekarka wyjaśnia, czy istnieje takie zjawisko
Ozempikowe zęby? Lekarka wyjaśnia, czy istnieje takie zjawisko
Te produkty warto jeść na czczo. Pomagają w kontroli cukru i ciśnienia
Te produkty warto jeść na czczo. Pomagają w kontroli cukru i ciśnienia
Rodzą się z wadą serca. Gdy kończą 18 lat, zaczyna się dramat
Rodzą się z wadą serca. Gdy kończą 18 lat, zaczyna się dramat
Zbiórka dla rodziców z Centrum Zdrowia Dziecka. Potrzebne są sztućce oraz naczynia
Zbiórka dla rodziców z Centrum Zdrowia Dziecka. Potrzebne są sztućce oraz naczynia
Płacą ok. 4,2 tys. za 1 kg. W Europie mówią, że to "polska oliwka"
Płacą ok. 4,2 tys. za 1 kg. W Europie mówią, że to "polska oliwka"
Muszą podać, ile zarabiają lekarze. AOTMiT zbiera dane
Muszą podać, ile zarabiają lekarze. AOTMiT zbiera dane
Po tym jak pies polizał jej ranę, doszło do sepsy. Kobieta straciła obie nogi i dłonie
Po tym jak pies polizał jej ranę, doszło do sepsy. Kobieta straciła obie nogi i dłonie
Bez insuliny. Naukowcy cofnęli cukrzycę u badanych
Bez insuliny. Naukowcy cofnęli cukrzycę u badanych
Mocz się pieni? Biegiem na badania, to groźny objaw
Mocz się pieni? Biegiem na badania, to groźny objaw