Пермские ученые нашли эффективный способ оценить тяжесть легочной болезни у недоношенных младенцев
Преждевременные роды — одна из проблем современной медицины, пока не имеющая тенденции к снижению. В России около 10 процентов из 1,3-1,4 миллионов малышей рождаются недоношенными. Зачастую это вызывает бронхолегочную дисплазию — хроническое заболевание, при котором легкие формируются неправильно. У большинства детей с таким недугом в будущем возрастает риск возникновения респираторных инфекций, синдрома бронхиальной гиперреактивности и других проблем со здоровьем. Ученые Пермского Политеха разработали математические модели прогнозирования уровня бронхолегочной дисплазии у недоношенных новорожденных с экстремально низкой массой тела. Это позволит определить степень тяжести болезни на ранних сроках жизни ребенка и своевременно подобрать лечение.
Статья опубликована в материалах Всероссийской студенческой научно-практической конференции (Санкт-Петербург, 2024). Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Бронхолегочная дисплазия — самое частое хроническое заболевание легких у недоношенных новорожденных детей с критично низкой массой тела (до одного килограмма при рождении). Оно связано с незрелостью легочных тканей, токсичным воздействием кислорода при искусственной вентиляции легких и рядом других факторов. В настоящее время выделяют легкую, среднюю и тяжелую степени болезни. Первоначальная задача врачей – подобрать лечение, которое снизит риск развития серьезных форм недуга.
На сегодняшний день существуют методы прогнозирования заболевания, но все они основаны только на одной группе параметров, например, на результатах лабораторного исследования пуповинной крови. Проблема в том, что они не включают в себя многие факторы, которые воздействуют на развитие болезни.
Ученые Пермского Политеха разработали модели, учитывающие количественные показатели из разных групп характеристик, влияющих на степень тяжести заболевания: вес при рождении, питание пациента, характеристики аппарата искусственной вентиляции легких и другие.
«Для создания модели врачи предоставили нам данные 76 детей, у 56 из них – средняя или тяжелая степень бронхолегочной дисплазии, а у 20 она либо отсутствует, либо находится в легкой форме. Такое маленькое количество данных не обеспечивает устойчивость и точность модели, а лишь берется за основу. Чтобы она работала правильно, мы создали множество компьютерных «двойников» с разным набором показателей на основе данных о реальных пациентах. Это расширяет информационную базу для модели, которая поможет вычислить степень тяжести болезни», – комментирует Елена Полежаева, старший преподаватель кафедры «Прикладная математика» ПНИПУ.
«С помощью такой базы данных мы создали математические функции (алгоритмы) в качестве основы для компьютерной программы, которая будет определять уровень заболевания. Функций всего две – для первой группы (нет заболевания/легкая форма) и для второй (средняя/тяжелая). Чтобы определить степень болезни, нужно подставить показатели ребенка в каждую из них. Затем механизм считает, где получается большее значение, и определяет младенца в ту или иную группу. Эту систему проверяли на реальных данных тех 76 пациентов, которые использовались, как основа модели. Точность составила 84,2 процента, что считается хорошим результатом», – заключает Андрей Давыдов, доцент кафедры «Прикладная математика» ПНИПУ, кандидат технических наук.
Построенная учеными Пермского Политеха модель будет основой для программы, которая поможет врачам принимать решения о диагнозе бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей с экстремально низкой массой тела. Также с ее помощью можно подобрать соответствующее лечение для маленького пациента и определить, изменения каких параметров уменьшат вероятность появления средней или тяжелой степени заболевания.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно