Reni

Il simulatore renale fa luce sulla corretta idratazione

Un nuovo simulatore renale (rene digitale) sviluppato all’Università di Waterloo potrà dire ai ricercatori di più sugli impatti delle medicine prese da persone che non bevono abbastanza acqua.

In uno studio recente, i ricercatori di Waterloo hanno scoperto che gli anziani, le persone con funzionalità renale compromessa (diabetici) e coloro che assumono una combinazione di determinati farmaci devono stare molto attenti alla propria assunzione di acqua.

“Alle persone che hanno la pressione alta viene generalmente somministrata una pillola d’acqua, diuretico, quindi fanno molta pipì per abbassare il volume del sangue e così facendo abbassano la pressione sanguigna”, ha dichiarato Anita Layton, professoressa di Matematica Applicata, Farmacia e Biologia a Waterloo. “A questi pazienti viene spesso somministrato anche un altro farmaco che prende di mira il sistema ormonale che influenzerà anche il rene.

“Molte persone assumono questi due farmaci e staranno bene. Ma un giorno potrebbero avere mal di testa e prendere un’aspirina, e tutti e tre questi farmaci insieme possono far male ai reni.”

La capacità del rene di mantenere l’equilibrio idrico è vitale per la nostra salute. Controlla il bilancio idrico e, quando siamo disidratati, produce urina altamente concentrata per sbarazzarsi dei rifiuti usando meno acqua possibile. La popolazione anziana, quelli con malattie renali e quelli che assumono farmaci per la pressione sanguigna a volte hanno un problema con l’equilibrio idrico.

La Layton, ha costruito il primo modello computazionale che simula le contrazioni muscolari che spostano l’urina dal rene alla vescica.

Il modello di Layton ha scoperto che, a meno che un paziente non sia adeguatamente idratato, l’assunzione simultanea dei due farmaci per la pressione sanguigna e di un’aspirina può causare lesioni renali acute. La lesione si verifica quando c’è un bilancio idrico insufficiente, che può portare all’urina concentrata da un accumulo di rifiuti nel corpo.

“Incredibilmente, come i mammiferi producono un’urina altamente concentrata non è ben compreso”, ha detto Layton. “Abbiamo fatto ora un passo avanti verso la comprensione di come viene mantenuto l’equilibrio idrico nei mammiferi”.

In particolare, questo studio è un esempio della ricerca interdisciplinare in cui sono coinvolti Layton e altri ricercatori di Waterloo. Il gruppo di ricerca di Layton utilizza la matematica come microscopio per comprendere la biologia e la medicina. Costruiscono modelli computerizzati per simulare gli effetti di vari farmaci e applicano tecniche matematiche per analizzare i dati clinici.

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