一种适用于人体新陈代谢动态模拟的全身多尺度数学模型

摘要:人体新陈代谢的整体模型以及建模代谢网络的广义方法。使用这种方法,我们能够以系统且紧凑的方式编写一个庞大的代谢网络。我们使用整体的三种主要营养物质代谢模型(碳水化合物、蛋白质和脂质)来展示这种方法。该模型包含7个器官、16个代谢物和31个酶反应。所有反应速率均采用米氏-门特恩动力学描述,并加入了基于胰岛素和胰高血糖素的激素调节。我们将食物摄入结合在一起,以模拟饮食与禁食周期中的代谢物浓度。由于包含了可被消耗的储存形式(肝醣、肌肉蛋白和脂滴),该模型可以模拟数天的时间,如果食物没有定期摄入,这些储存形式可以耗尽。结合复杂的细胞代谢和整体质量动态的生理模型可以用于虚拟临床试验。这些试验可以用于改进药物开发、治疗策略如控制算法的开发,并增加临床试验成功的可能性。

作者:Peter Emil Carstensen, Jacob Bendsen, Asbj{o}rn Thode Reenberg, Tobias K. S. Ritschel, John Bagterp J{o}rgensen

论文ID:2205.01473

分类:Quantitative Methods

分类简称:q-bio.QM

提交时间:2022-05-04

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