[發明專利]用于建模甲狀旁腺功能和擬鈣劑藥物活性的技術

在審

• 申請號: 201980068754.1
• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN113841052A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: G·沙帕赫-蒂爾普;P·科坦科;D·H·富埃爾廷格
• 申請（專利權）人: 費森尤斯醫療保健控股公司;費森尤斯醫療護理德國有限責任公司
• 主分類號: G01N33/74
• 分類號: G01N33/74;G16C20/10;G01N33/84
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 周家新

所描述的技術可以包括對甲狀旁腺(PTG)功能和/或擬鈣劑給予患有影響PTG功能的健康異常的患者進行建模的過程。在一個實施例中，一種方法可以包括提供一種PTG功能模型，所述PTG功能模型被配置成模擬具有至少一種影響PTG功能的健康異常的患者的PTG的功能，所述模型可以接收被配置成調節鈣敏感受體(CaSR)活性的參數，所述參數可以包括鈣濃度、維生素D濃度和磷濃度，經由CaSR表達和VDR表達之間的正反饋回路和通過P抑制CaSR表達和VDR表達模擬CaSR表達和維生素D受體(VDR)表達，基于所述多個參數發起至少一種PTG適應，和以一個或多個時間間隔確定包含甲狀旁腺激素(PTH)濃度的模型輸出。還描述了其它實施例。

相關申請的交叉引用

本申請要求2018年10月18日提交的題為“Models,Multi-Compartment Models,and Techniques for Modeling Pharmacokinetics of the Calcimimetic Cinacalcet”的美國臨時專利申請Ser.No.62/747,540的優先權，其內容通過引用并入本文。

技術領域

本公開總體上涉及用于對人體的各部分的功能進行建模以產生保健建議的過程，并且更具體地涉及用于對甲狀旁腺(PTG)的功能和擬鈣劑化合物的活性進行建模的技術。

背景技術

細胞外離子鈣的濃度經由負和正反饋調節器的生物系統保持在狹窄的生理范圍內，所述調節器涉及運輸鈣和磷酸鹽的主要器官，包括腸道、腎臟、骨骼和內分泌腺連同作為最突出調節器的甲狀旁腺(PTG)。在患有某些異常健康狀況、例如慢性腎臟病(CKD)的患者中，調節腎功能的喪失會觸發一系列過程，最終導致離子鈣調節系統和相關健康狀況的破壞、例如繼發性甲狀旁腺功能亢進。

臨床研究是了解患者、特別是健康狀況異常的患者中鈣離子調節系統的重要工具。然而，臨床研究是昂貴，費時且資源密集的。因此，在某些情況下可以使用生物系統、例如PTG的虛擬模型來評估功能和治療，而無需實際患者、法規和成本。此外，虛擬模型可以在較小的時間范圍內提供大量的生物學信息。盡管已經描述了一些用于建模PTG功能的常規模型，但是這種建模是有限的。例如，常規模型無法在具有影響PTG的健康異常、例如CKD的患者人群中準確反映PTG功能。

就這些和其它考慮而言，本發明的改進可能是有用的。

發明內容

提供本發明內容以簡化形式介紹一些概念，這些概念將在下面的詳細描述中進一步描述。本概述并非旨在必然地標識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在幫助確定所要求保護的主題的范圍。

根據所描述的實施例的各個方面，一種虛擬甲狀旁腺(PTG)功能分析的計算機實現方法可以包括經由計算裝置的處理器提供PTG功能模型，所述PTG功能模型被配置成用于模擬具有至少一種影響PTG功能的健康異常的患者的PTG功能，所述模型能夠操作以用于：接收被配置成用于調節鈣敏感受體(CaSR)的活性的多個參數，所述多個參數包括鈣濃度、維生素D濃度和磷濃度；經由CaSR表達和VDR表達之間的正反饋回路和通過P抑制CaSR表達和VDR表達來模擬CaSR表達和維生素D受體(VDR)表達；基于所述多個參數發起至少一種PTG適應；和以一個或多個時間間隔確定包含甲狀旁腺激素(PTH)濃度的模型輸出。

在所述方法的一些實施例中，所述至少一種健康異常包括慢性腎臟疾病(CKD)、甲狀旁腺功能減退、甲狀旁腺功能亢進、低鈣血癥、高鈣血癥或高磷酸鹽血癥中的一種。在所述方法的多種實施例中，所述模型可操作以響應于鈣濃度、維生素D濃度和磷濃度處在最佳范圍內而下調PTH釋放速率、產生速率或增殖速率中的至少一種。在所述方法的一些實施例中，所述模型可操作以針對關鍵時間段響應于所述多個參數中的一個處在最佳范圍之外而啟動至少一種PTG適應。在所述方法的多種實施例中，所述鈣濃度包括離子鈣(Ca2+)或經由擬鈣劑模型確定的擬鈣劑濃度中的一種。在所述方法的示例性實施例中，所述模型可用于針對所述多個參數中的一個響應于與最佳范圍的偏離而使用至少一種刺激函數來促進至少一種PTG適應。