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计算机模型可预测药物如何影响心律

时间:2020-04-24 13:03:21 | 来源:

加州大学戴维斯分校的健康研究人员已经开发出一种计算机模型,可以筛查药物的意外心脏副作用,尤其是心律失常风险。

该研究发表在《循环研究》上,由生理学和膜生物学教授Colleen E. Clancy和生理学和膜生物学助理教授Igor Vorobyov领导。

Clancy是使用高性能计算来了解心脏电变化的公认领导者。

克兰西说:“将药物从市场上撤出的一个主要原因是可能危及生命的心律不齐。”“甚至开发出用于治疗心律不齐的药物实际上最终也导致了它们。”

根据克兰西的说法,问题在于没有简单的方法来预览药物如何与正常心律必不可少的hERG编码钾通道相互作用。

克兰西说:“到目前为止,尚无确定方法来确定哪种药物具有治疗性和有害性。”“我们已经显示出,我们现在可以从药物的化学结构开始进行确定,然后预测其对心律的影响。”

使用药物的化学公式,计算机模型可以揭示该药物如何与hERG通道以及心脏细胞和组织发生特异性相互作用。然后可以通过与患者心电图(ECG)结果的临床数据进行比较来验证结果。在这项研究中,研究人员使用两种已知与hERG通道相互作用的药物的患者的心电图验证了该模型-一​​种具有很强的安全性,另一种已知会增加心律失常。结果证明了该模型的准确性。

Clancy预计该模型将提供心脏药物安全性的重要售前测试。该测试最终可用于其他器官系统,例如肝脏和大脑。

克兰西说:“每一种新药都需要进行心脏毒性筛查,这可能是表明危害或安全性的重要第一步,然后再进行更昂贵,更广泛的测试。”

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