不规则心跳的新模型可以提高药物效力

心跳不规则的患者或心律失常,有很少有效的治疗方法可用的药物并不总是有效的,并且植入的除颤器可能过于侵略性。
圣路易斯华盛顿大学麦凯维工程学院生物医学工程副教授乔纳森·席尔瓦(Jonathan Silva)开发了第一个计算模型以各种方式显示了流行的药物有效性的分子基础。
调查结果是10月28日出版的美国心脏病学会杂志:转化科学基础。
目前的治疗心律失常药物百素是植物,它旨在阻止额外的电流,穿过心脏中的钠通道,导致它变得太快,过于慢或不规则。然而,这种药物对每位患者都没有有效,但研究人员尚不清楚为什么。西尔瓦的新东西模型提供一些答案。
“我们发现的是它不起作用,因为频道的一部分正在妨碍,”他说。“这项研究允许我们做的是使用计算模型来说,让我们介绍我们是否将该部分拉出(频道),然后药物可以进入并进行工作。”
该团队使用了两个模型基因突变导致长QT型综合征患者的心律失常。其中一种突变R1626P允许药物工作,而另一个M1652R改变通道妨碍药物的进入并使通道对药物不敏感。
Silva的团队是第一个使用数学方程式,展示钠通道的动作如何打开和关闭,以及如何控制药物块的运动。他们的模型表明,电压传感结构域中的这种偏移对于药物是有效的至关重要的。
“那数学描述当分子水平上然后让我们把它拿到并将其放入更高级别的模型,不仅了解这些分子运动如何影响通道开启和关闭,“席尔瓦说,”以及肌细胞如何射击,如何发生心律失常以及毒品如何预防心律失常。“
Silva和他的团队随后将该模型付诸实践,开发了另一种“助推器”模型,使mexiletine在减少通过管道的电流方面表现得更好钠通道,即使在不允许药物的基因突变中也是如此。从理论上讲,将这种增强剂与药物施用于心律失常的患者会减少甚至阻止心律失常触发器。
Silva表示,该研究结果延伸到患有患者的患者与其他原因的心律失常患者。
“我们建议联合治疗通过常见的孔阻滞剂,通过增强频道调制增强,通过向药物功效的参数空间添加额外的尺寸来提高抗窦静脉疗法的景观,“Silva说。”这将扩大将从现有的临床益处获得患者的数量治疗剂并允许使用较低的药物浓度,降低偏离目标副作用。“
这项工作建立在Silva和他的团队以前的研究,以探讨梅西汀对长QT综合征3型患者的疗效,在此期间他们发现域III电压传感域与域III电压传感域相关药品效果。
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