Учёные разработали метод более точной доставки лекарств в дыхательные пути

Томские политехники в сотрудничестве с коллегами создали инновационную аналитическую модель для исследования процессов нагрева и испарения капель, состоящих из двух компонентов.



Модель обеспечивает более точный прогноз осаждения лечебных аэрозолей в респираторном тракте, что важно для повышения эффективности терапии. Как сообщает пресс-служба ТПУ, разработка способна послужить фундаментом для разработки действенных алгоритмов, нацеленных на адресную доставку медикаментов при терапии болезней бронхолегочной системы. Подход позволит оптимизировать лечение и снизить побочные эффекты.

Ранее математические модели учитывали только однородные или монокомпонентные капли, что затрудняло предсказание поведения сложных микрокапель в условиях нестационарного теплового потока и влажного газа. Новая модель отслеживает изменение радиуса бинарной капли во времени, распределение температуры и состава компонентов внутри неё, что особенно важно для точного направления лекарственных средств.

Специалисты разработали метод, который использует математические расчеты для описания того, как тепло и вещества перемещаются между каплей и воздухом. Это позволяет точно узнать, как меняется температура и состав внутри капли и вокруг нее. Подход проверили, сравнив его результаты с реальными опытами по нагреву и испарению капель воды с этанолом, и убедились, что он работает очень точно.

В создании проекта участвовали специалисты из лаборатории тепломассопереноса Томского политехнического университета, Института теплофизики имени С.С. Кутателадзе, а также Университета Бергамо (Италия). Данное исследование стало возможным благодаря финансированию со стороны Российского научного фонда.

Читайте также: