数学模型预测骨质疏松症的最佳药物组合

科学家开发出了一种新的数学模型,可以帮助临床医生决定在骨质疏松症治疗患者的最佳组合和应该采取他们的顺序。

今天在eLife描述的模型,,可能有助于改善绝经后骨质疏松症患者的治疗结果,减少副作用的风险,帮助医生建立更多的个性化治疗方法。

突然失去了更年期女性荷尔蒙雌激素可能会干扰身体的自然过程对骨骼修复自然磨损,导致更多的骨骼脆弱和可能的骨折。一些药物可以治疗这种类型的绝经后骨质疏松。虽然这些治疗可以组合在一起,几乎没有证据表明什么可能是最有效的组合。

“我们想知道是否有治疗组合,大大优于测试工作,目前应用于临床实践,”第一作者大卫Jorg说,资深科学家在生物医学建模与仿真组,德国费森尤斯医疗账本,坏的小礼帽,德国。“如果是这样,那么这可能是有益的治疗大量的骨质疏松症患者通过增加骨强度,降低骨折风险的风险超过标准疗法目前允许。”

进一步探索这个,Jorg和同事们建立了一个骨重建的数学模型,预测各种在绝经后妇女骨质疏松症药物的影响。他们的模型基于骨骼分解和多大的最新证据创建新骨,以及不同的类骨质疏松症的药物是如何工作的。然后验证模型的准确性,从临床试验测试它的预测数据。

接下来,测试团队重组的影响的顺序不同的骨质疏松症的药物。他们的模型显示,一些组合在一个特定的顺序执行比其他人更好。他们还发现,组合中最快速增长导致骨质密度并不总是加强骨骼从长远来看,可以导致加速骨质疏松治疗停止后的反弹。“这些研究结果告诉我们为什么骨质疏松症药物的顺序被是成功重要的短期和长期治疗的病人,”多丽丝Furtinger合著者说,生物医学主任建模与仿真集团德国费森尤斯公司的医疗保健。

模型是特定于绝经后妇女,作者说它可以适应帮助设计组合治疗患者骨质疏松引起的其他药物或医疗条件。例如,它可能是有益的对于那些服用皮质类固醇药物或甲状旁腺功能亢进和肠胃疾病。

”作为我们的模型可以预测的影响广泛的复杂的药物联合疗法之外用于它的发展,它可以用于未来的临床试验的设计,“说资深作者彼得•Kotanko肾研究所研究主管,纽约,我们,和兼职的医学和肾脏学教授伊坎在西奈山医学院,纽约。

Kotanko补充说,一般的限制模型时需要考虑使用它作为预测工具,特别是在应用数据极端的剂量方案,给药频率和年龄之外的区域研究中进行验证。“然而,我们表明,该模型不仅可以用作起点预测骨质疏松症治疗的成功,但它也突出了数学描述的角色在帮助我们了解生物药物如何工作的原则,”他总结道。

参考:,Jorg DJ, Fuertinger DH Cherif, et al .建模设计和优化药物治疗骨质疏松症包括多种药物类型。那不勒斯N,扎伊迪米,Pivonka P, eds。eLife。2022;11:e76228。doi:10.7554 / eLife.76228

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