КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 14-14-00990
НазваниеМатематическое моделирование явлений внутрисосудистого тромбообразования в сердечно-сосудистой системе человека
Руководитель Гурия Георгий Теодорович, Доктор физико-математических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр гематологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации , г Москва
Конкурс №1 - Конкурс 2014 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-204 - Биофизика
Ключевые слова системная биология, теоретическое моделирование гемодинамики человека, внутрисосудистое тромбообразование, персонализированная медицина
Код ГРНТИ34.03.23
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Нарушения кровообращения лежат в основе наиболее часто встречающихся причин смерти в развитых странах. К числу серьезных патологий, вызываемых нарушениями кровообращения, относятся ишемические инсульты, острые инфаркты, а также явления эмболизации легочной артерии.
В настоящее время при анализе клинически выраженных нарушений в системе кровообращения основное внимание принято уделять состоянию сосудов, транспортирующих кровь (в частности, состоянию сосудистого эндотелия, его проницаемости и пр.). При этом на заднем плане остается тот факт, что безотносительно к текущему состоянию сосудов и сердца работа сердечно-сосудистой системы лимитируется агрегационными явлениями в крови. Например, при развитии острого диссеминированного свертывания кровь по своим реологическим свойствам становится подобной муссу, то есть мало текучей. Эффекты такого рода отчетливо удалось выявить с помощью современных ультразвуковых методов при целом ряде патологий.
Применяемые в настоящее время методики визуализации, основанные на методах магнитно-резонансной томографии ( МРТ) , компьютерной томографии (КТ) и ангиографии позволяют судить о геометрической форме и степени стенозированности конкретных сосудов, не позволяя предвидеть, как могут в принципе развиваться в этих сосудах процессы тромбообразования. Оценка потенциальной тромбогенной опасности применительно к каждому конкретному сосуду по современным представлениям полагается тем более высокой, чем выше степень его стенозирования.
Однако, как показали расчеты, проведенные в самое последнее время в лаборатории проф. Г.Т. Гурия в связи с выполнением работ по заказу Аргонской лаборатории США в рамках проекта Междунароного научно-технического центра №3744 «Численное моделирование течения крови и явлений свертываемости в сердечно-сосудистой системе человека», наиболее тромбогенно опасными являются далеко не самые сильно стенозированные участки сосудов (См. также. [А.С. Рухленко, К.Е. Злобина, Г.Т. Гурия // Компьютерные исследования и моделирование, 2012]). Проверка обоснованности этого на первый взгляд парадоксального результата подтвердила его справедливость. На основании этого был сделан вывод о целесообразности использования развитых в лаборатории численных методов и подходов к моделированию гемодинамики в сердечно-сосудистой системе человека к анализу гемодинамики у конкретных пациентов. Результаты такого рода исследований могут иметь большую прогностическую ценность, при априорной оценке риска гемодинамических катастроф.
В рамках настоящего проекта планируется разработка уникального программного обеспечения и создание аппаратного комплекса, позволяющего строить персонализированные карты потенциальной тромбогенной опасности сердечно-сосудистой системы конкретных пациентов.
Наличие такого рода карт потенциальной тромбогенной опасности (также как и видоизменение их со временем) позволит не только врачам, но и самим пациентам априори более полно и глубоко оценивать структуру актуальных рисков развития крайне опасных патологий, связанных с нарушением мозгового кровообращения.Такого рода информация, помимо чисто назидательного значения, дисциплинирующего пациента, может использоваться для сравнительного анализа различных сценариев вмешательства (как фармакологического, так и хирургического) в работу сердечно-сосудистой системы пациента.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1. Романец И.А., Копылов Ф.Ю., Гурия Г.Т. Использование топологических методов в задаче мониторинга критических изменений кардиодинамиики человека. Сборник тезисов XI международной школы-конференции (ХАОС-2016) (год публикации - 2016)
2.
Злобина К.Е., Гурия Г.Т.
Platelet activation risk index as a prognostic thrombosis indicator
Scientific Reports, 6, Article number: 30508 (2016) (год публикации - 2016)
10.1038/srep30508
3.
Rukhlenko O.S., Dudchenko O.A., Zlobina K.E., Guria G.Th.
Mathematical Modeling of Intravascular Blood Coagulation under Wall Shear Stress
PLoS ONE, 10(7):e0134028 (год публикации - 2015)
10.1371/journal.pone.0134028
4. Zlobina K.E., Guria G.Th. Von Willebrand factor size defines platelet activation critical shear rate Nature (год публикации - 2016)
5. Пономарев И.А., Злобина К.Е. Математическое моделирование режимов тромбообразования в разветвленных сосудистых сетях. Сборник тезисов 59-й научной конференции МФТИ (год публикации - 2016)
6. Иванько Т.Ю., Злобина К.Е. Коллективные явления в ансамблях тромбоцитов. Теоретический анализ Сборник тезисов 59-й научной конференции МФТИ (год публикации - 2016)
7.
Рухленко А.С., Гурия Г.Т., Воробьев А.И.
On the chemotherapeutic agents localization in tissue by means of snake venoms
Medical Hypotheses, 2017; 104:89-92. doi:10.1016/j.mehy.2017.05.025 (год публикации - 2017)
10.1016/j.mehy.2017.05.025
Публикации
1. Романец И.А., Копылов Ф.Ю., Гурия Г.Т. Использование топологических методов в задаче мониторинга критических изменений кардиодинамиики человека. Сборник тезисов XI международной школы-конференции (ХАОС-2016) (год публикации - 2016)
2.
Злобина К.Е., Гурия Г.Т.
Platelet activation risk index as a prognostic thrombosis indicator
Scientific Reports, 6, Article number: 30508 (2016) (год публикации - 2016)
10.1038/srep30508
3.
Rukhlenko O.S., Dudchenko O.A., Zlobina K.E., Guria G.Th.
Mathematical Modeling of Intravascular Blood Coagulation under Wall Shear Stress
PLoS ONE, 10(7):e0134028 (год публикации - 2015)
10.1371/journal.pone.0134028
4. Zlobina K.E., Guria G.Th. Von Willebrand factor size defines platelet activation critical shear rate Nature (год публикации - 2016)
5. Пономарев И.А., Злобина К.Е. Математическое моделирование режимов тромбообразования в разветвленных сосудистых сетях. Сборник тезисов 59-й научной конференции МФТИ (год публикации - 2016)
6. Иванько Т.Ю., Злобина К.Е. Коллективные явления в ансамблях тромбоцитов. Теоретический анализ Сборник тезисов 59-й научной конференции МФТИ (год публикации - 2016)
7.
Рухленко А.С., Гурия Г.Т., Воробьев А.И.
On the chemotherapeutic agents localization in tissue by means of snake venoms
Medical Hypotheses, 2017; 104:89-92. doi:10.1016/j.mehy.2017.05.025 (год публикации - 2017)
10.1016/j.mehy.2017.05.025
Публикации
1. Романец И.А., Копылов Ф.Ю., Гурия Г.Т. Использование топологических методов в задаче мониторинга критических изменений кардиодинамиики человека. Сборник тезисов XI международной школы-конференции (ХАОС-2016) (год публикации - 2016)
2.
Злобина К.Е., Гурия Г.Т.
Platelet activation risk index as a prognostic thrombosis indicator
Scientific Reports, 6, Article number: 30508 (2016) (год публикации - 2016)
10.1038/srep30508
3.
Rukhlenko O.S., Dudchenko O.A., Zlobina K.E., Guria G.Th.
Mathematical Modeling of Intravascular Blood Coagulation under Wall Shear Stress
PLoS ONE, 10(7):e0134028 (год публикации - 2015)
10.1371/journal.pone.0134028
4. Zlobina K.E., Guria G.Th. Von Willebrand factor size defines platelet activation critical shear rate Nature (год публикации - 2016)
5. Пономарев И.А., Злобина К.Е. Математическое моделирование режимов тромбообразования в разветвленных сосудистых сетях. Сборник тезисов 59-й научной конференции МФТИ (год публикации - 2016)
6. Иванько Т.Ю., Злобина К.Е. Коллективные явления в ансамблях тромбоцитов. Теоретический анализ Сборник тезисов 59-й научной конференции МФТИ (год публикации - 2016)
7.
Рухленко А.С., Гурия Г.Т., Воробьев А.И.
On the chemotherapeutic agents localization in tissue by means of snake venoms
Medical Hypotheses, 2017; 104:89-92. doi:10.1016/j.mehy.2017.05.025 (год публикации - 2017)
10.1016/j.mehy.2017.05.025