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呼吸机引起的肺部炎症的数学模型。 (英语) Zbl 1467.92064号

小结:尽管机械呼吸机有好处,但呼吸机的长期使用或误用可能导致通气相关/通气诱导性肺损伤(VILI)。肺部损伤,如呼吸道感染和肺损伤,会损害肺上皮,最严重的病例需要机械通气才能有效呼吸和生存。肺泡内受损的上皮细胞触发局部免疫反应。巨噬细胞是一种关键的免疫细胞,它可以分化为从促炎细胞到抗炎细胞的多种表型。为了更好地了解VILI免疫反应和通气后结果的机制,我们建立了免疫系统和损伤部位之间相互作用的数学模型,同时考虑巨噬细胞表型。通过拉丁超立方体采样,我们生成了一组与数值稳态相关的参数集。然后,我们使用这些稳态值作为初始条件模拟通气诱导的损伤,以评估基线免疫状态和肺部健康如何影响预后。我们使用了多种方法来分析结果参数集、瞬态和结果,包括随机森林决策树算法和eFAST的参数敏感性。分析表明,与上皮修复和M1激活相关的瞬态参数和特性是重要因素。利用该分析的结果,我们假设了干预措施,并使用这些治疗策略来调节特定参数集的通气反应。

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92立方 病理学、病理生理学
34C60个 常微分方程模型的定性研究与仿真
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