Моделирование эволюции риска нарушений функций пищеварительного тракта при воздействии химических факторов среды обитания

Файл статьи: 
УДК: 
УДК 614.2:51-7
Авторы: 

М.Р. Камалтдинов

Организация: 

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения», Россия, 614045, г. Пермь, ул. Монастырская, 82
ФГБОУ ВПО «Пермский национальный исследовательский политехнический университет», Россия, г. Пермь, 614990, Комсомольский проспект, 29

Аннотация: 

Современные методы оценки риска здоровью основаны на представлении здоровья индивида и популяции в виде динамического процесса «эволюции», описывающего непрерывный ход негативных (и позитивных) изменений состояния организма. В статье представлена концептуальная схема многоуровневого моделирования эволюции риска нарушения здоровья под воздействием факторов среды обитания. Рассмотрены основные аспекты, связанные с моделированием пищеварительных процессов на «мезоуровне». Представлены некоторые результаты решения задачи течения в антродуоденальной области пищеварительного тракта с учетом перистальтики тракта. Намечены дальнейшие пути развития модели – учет биохимических реакций, секреторной и всасывательной функции тракта. Предлагаемые подходы позволят не только осуществлять прогнозирование риска функциональных нарушений системы пищеварения, но и учитывать основные физиологические процессы, механизмы поступления, распределения, выведения химических веществ.

Ключевые слова: 
математическое моделирование, функциональные нарушения, система пищеварения, перистальтический транспорт, химические факторы риска
Камалтдинов М.Р. Моделирование эволюции риска нарушений функций пищеварительного тракта при воздействии химических факторов среды обитания // Анализ риска здоровью. – 2015. – №2. – С. 82–88
Список литературы: 
  1. Гаврилов Л.А., Гаврилова Н.С. Биология продолжительности жизни. – М.: Наука; 1991. – 280 с.
  2. Кирьянов Д.А., Камалтдинов М.Р. Методика расчета дополнительной заболеваемости и смертности на основе эволюционного моделирования риска здоровью населения // Анализ риска здоровью. – 2014. – № 1. – С. 31–39.
  3. Математическая модель эволюции функциональных нарушений в организме человека с учетом внешнесредовых факторов / П.В. Трусов, Н.В. Зайцева, Д.А. Кирьянов, М.Р. Камалтдинов, М.Ю. Цинкер, В.М. Чигвинцев, Д.В. Ланин // Математическая биология и биоинформатика. – 2012. – № 2. – Р. 589–610. – URL: http://www.matbio.org/2012/Trusov_7_589.pdf (дата обращения: 22.04.2015).
  4. Машинцов Е.А., Яковлев А.Е. Количественная оценка качества здоровья населения по критерию потерянных лет жизни (на примере г. Тула) // Известия ТулГУ. Сер. Математика. Механика. Информатика. – 2004. – Т. 10, № 4. – С. 138–174.
  5. Методология выявления и профилактики заболеваний, связанных с работой / Н.Ф. Измеров, Э.И. Денисов, Л.В. Прокопенко, О.В. Сивочалова, И.В. Степанян, М.Ю. Челищева, П.В. Чесалин // Медицина труда и промышленная экология. – 2010. – № 9. – С. 1–7.
  6. Нагрузочная модель радиационного риска и ее модификации / В.А. Сакович, М.В. Гоголева, В.И. Редько, А.Т. Губин // Проблемы анализа риска. – 2004. – № 1. – С. 76–98.
  7. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. – М.: Наука; 1987. – Ч. 1. – 464 с.
  8. Самура Б.А., Дралкин А.В. Фармакокинетика. – Харьков: Основа, 1996. – 286 с.
  9. Трусов П.В., Зайцева Н.В., Камалтдинов М.Р. Моделирование пищеварительных процессов с уче-том функциональных нарушений в организме человека: концептуальная и математическая постановки, структура модели // Российский журнал биомеханики. – 2013. – № 4. – С. 67–83.
  10. Цинкер М.Ю. Дыхание человека как биомеханический процесс // Математическое моделирование в естественных науках: материалы XXIII Всероссийской школы-конференции молодых ученых и студентов. – Пермь: Изд-во ПНИПУ. – 2014. – № 1. – С. 290–292.
  11. A Mathematical Model of the Immune and Neuroendocrine Systems Mutual Regulation under the Technogenic Chemical Factors Impact / N.V. Zaitseva, D.A. Kiryanov, D.V. Lanin, V.M. Chigvintsev // Computational and Mathematical Methods in Medicine. 2014. – URL: http://www.hindawi.com/journals/cmmm/ 2014/4924 89/ doi:10.1155/2014/492489 (дата обращения: 03.02.2015).
  12. Ansys fluent 12.0. Theory guide. 2009. – URL: http://orange.engr.ucdavis.edu/Documentation12.0/ 120/FLUENT/flth.pdf (дата обращения: 25.02.2015).
  13. Distribution of particle sizes in food comminuted by human mastication / L.W. Olthoff, A. van der Bilt, F. Bosman, H.H. Kleizen // Archs oral biol. – 1984. – Vol. 29. – Р. 899–903.
  14. Ferrua M.J, Singh R.P. Modeling the fluid dynamics in a human stomach to gain insight of food digestion // Journal of food science. – 2010. – Vol. 75. – P. 151–162.
  15. Gastric flow and mixing studied using computer simulation / A. Pal, K. Indireshkumar, W. Schwizer, B. Abrahamsson, M. Fried, J.G. Brasseur // Proc. R. Soc. Lond. B. – 2004. – Vol. 271. – P. 2587–2594.
  16. Gompertz B. On the Nature of the Function Expressive of the Law of Human Mortality, and on a New Mode of Determining the Value of Life Contingencies // Philosophical Transactions of the Royal Society of Lon-don. – 1825. – Vol. 115. – P. 513–585. doi:10.1098/rstl.1825.0026.
  17. Kong F., Singh R.P. Disintegration of solid foods in human stomach // Journal of food science. – 2008. – Vol. 73. – P. 67–80.
  18. Schiller L., Naumann Z. A drag coefficient correlation // Ver. Deutsh. Ing. 1935. – № 77. – Р. 318.
  19. Schlessinger L., Eddy D.M. Archimedes: a new model for simulating health care systems – the mathe-matical formulation // Journal of Biomedical Informatics. – 2002. – Vol. 35. – P. 37–50.
  20. Schulze K. Imaging and modeling of digestion in the stomach and the duodenum // Neurogastroenterol. Motil. – 2006. – Vol. 18. – Р. 172–183.
  21. Singh S., Singh R.P. Gastric Digestion of Foods: Mathematical Modeling of Flow Field in a Human Stomach // Food Engineering Interfaces. – 2011. – P. 99–117.

Вы здесь