Цифровое моделирование процесса хронического тонзиллофарингита с субфебрилитетом, ассоциированного с герпесвирусной инфекцией

  • Инга Александровна Попова МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 https://orcid.org/0000-0002-6899-9012
  • Петр Францевич Литвицкий МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 https://orcid.org/0000-0003-0151-9114
  • Марина Николаевна Вуколова МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 https://orcid.org/0000-0002-9046-169X
  • Лариса Дмитриевна Мальцева МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 https://orcid.org/0000-0002-4380-4522
  • Андрей Алексеевич Бойко МГТУ им. Н.Э. Баумана, 105005, Россия, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5 https://orcid.org/0000-0003-3037-1390
  • Ирина Анатольевна Аполлонова МГТУ им. Н.Э. Баумана, 105005, Россия, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5 https://orcid.org/0000-0003-2908-6541
  • Александра Сергеевна Силаева МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2 https://orcid.org/0000-0003-1671-0990
Ключевые слова: цифровое моделирование, цифровой двойник, искусственный интеллект, хронический тонзиллофарингит, субфебрилитет, герпесвирусная инфекция

Аннотация

Данное исследование посвящено применению цифрового моделирования для изучения процесса хронического тонзиллофарингита (ХТФ) с субфебрилитетом, ассоциированного с герпесвирусной инфекцией (EBV и HHV-6). В условиях активного внедрения цифровых технологий в здравоохранение особое внимание уделяется концепции цифрового двойника — виртуальной модели пациента или патологического процесса, которая позволяет анализировать динамику заболевания, прогнозировать исход и подбирать наиболее эффективные схемы лечения. В исследовании, основанном на ретроспективных данных пациентов, разработана математическая модель, включающая клинические параметры, лабораторные показатели, выраженность симптомов и реакцию на терапию. На основе этой модели создан цифровой двойник патологического процесса, позволивший провести сценарное моделирование течения болезни и оценить эффективность различных подходов к лечению. Результаты моделирования выявили высокую эффективность комбинированной терапии (валацикловир + аминодигидрофталазиндион натрия) в снижении выраженности симптомов. Также установлены статистически значимые корреляции между вирусной нагрузкой, температурной реакцией и клиническими проявлениями, что подтверждает диагностическую и прогностическую ценность цифрового моделирования. Таким образом, применение цифровых двойников при ХТФ демонстрирует потенциал в разработке персонализированных лечебных стратегий и оптимизации медицинских решений.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Инга Александровна Попова, МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологической физиологии Института цифрового биодизайна и моделирования живых систем ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)

Петр Францевич Литвицкий, МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, профессор кафедры патологической физиологии Института цифрового биодизайна и моделирования живых систем ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)

Марина Николаевна Вуколова, МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

кандидат биологических наук, доцент кафедры патологической физиологии Института цифрового биодизайна и моделирования живых систем ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)

Лариса Дмитриевна Мальцева, МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологической физиологии Института цифрового биодизайна и моделирования живых систем ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)

Андрей Алексеевич Бойко, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 105005, Россия, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5

старший преподаватель кафедры, старший куратор кафедры биомедицинские технические системы МГТУ им. Н. Э. Баумана

Ирина Анатольевна Аполлонова, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 105005, Россия, Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5

кандидат технических наук, доцент кафедры, заместитель заведующего кафедрой по учебной работе биомедицинские технические системы МГТУ им. Н. Э. Баумана

Александра Сергеевна Силаева, МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119991, Российская Федерация, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2

студентка 5 курса ИКМ ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)

Литература

1. Grieves M. Origins of the Digital Twin Concept. Florida Institute of Technology. 2016. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.26367.61609
2. Grieves M., Vickers J. Digital Twin: Mitigating Unpredictable, Undesirable Emergent Behavior in Complex Systems. In: Transdisciplinary Perspectives on Complex Systems. — Springer, 2017.
3. Tao F., Qi Q., Liu A., Kusiak A. Digital Twins and Cyber–Physical Systems toward Smart Manufacturing and Industry 4.0: Correlation and Comparison. Engineering, 2019, 5(4), 653–661.
4. Kritzinger W., Karner M., Traar G., Henjes J., Sihn W. Digital Twin in manufacturing: A categorical literature review and classification. IFAC-PapersOnLine, 2018, 51(11), 1016–1022.
5. Ivanov D., Dolgui A., Sokolov B., Ivanova M., Werner F., Scholl A. A digital supply chain twin for managing the disruption risks and resilience in the era of Industry 4.0. Production Planning & Control, 2022.
6. Зуенкова Ю.А.."ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ В ОБЩЕСТВЕННОМ ЗДРАВООХРАНЕНИИ" Менеджер здравоохранения, no. 6, 2022, pp. 69-77.
7. Glaessgen Ed., Stargel D. NASA – the digital twin paradigm for NASA and U.S. air force vehicles. 53rd Structures, Structural Dynamics, and Materials Conf., 2013. DOI: https://doi.org/10.2514/6.2012-1818
8. Corral-Acero J. et al. The ‘Digital Twin’to enable the vision of precision cardiology //European heart journal. – 2020. – Т. 41. – №. 48. – С. 4556-4564. DOI: 10.1093/eurheartj/ehaa159
9. Wise H. C., Solit D. B. Precision oncology: three small steps forward //Cancer Cell. – 2019. – Т. 35. – №. 6. – С. 825-826. DOI: 10.1016/j.ccell.2019.05.009
10. Куракова Н.Г., Цветкова Л.А., Полякова Ю.В. Цифровые двойники в хирургии: достижения и ограничения. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2022;(5):97‑110. DOI: 10.17116/hirurgia202205197
11. Лазарев А.В., Калининская А.А. Цифровое здравоохранение и цифровые двойники как его составляющие (систематический обзор). Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2024; 32(3): 318–324.
12. Еремин С. А. и др. БАЗИСНАЯ ТЕРАПИЯ ПРИ ВИРУСНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ВЕРХНИХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ //Медицинский совет. – 2023. – Т. 17. – №. 7. – С. 188-195.
13. Carapetis JR, Steer AC, Mulholland EK, Weber M. The global burden of group A streptococcal diseases. The Lancet Infectious Diseases. 2005;5(11):685–94. DOI: 10.1016/S1473-3099(05)70267-X
14. Янов Ю.К., Мальцева Г.С., Дроздова М.В., Захарова Г.П., Гринчук О.Н. Выбор лечебной тактики у больных хроническим тонзиллитом стрептококковой этиологии и длительным субфебрилитетом. Вестник оториноларингологии. 2019;84(1):64‑67. https://doi.org/10.17116/otorino20198401164
15. Роль бактериологического исследования в диагностике хронического тонзиллита / А. И. Крюков, А. С. Товмасян, Н. А. Антонова [и др.] // Вестник оториноларингологии. – 2008. – № 3. – С. 35-38. – EDN IUKRIB.
16. В. Т. Пальчун, Л. А. Лучихин, А. И. Крюков "Воспалительные заболевания глотки". Москва, ГЭОТАР-Медиа; 2007.
17. Dogan B. et al. The correlation between EBV viral load in the palatine tonsils of patients with recurrent tonsillitis and concurrent serum titers of VCA–IgG //European archives of oto-rhino-laryngology. – 2010. – Т. 267. – С. 143-148.
18. Berkhout A., Georghiou P. R., Nourse C. Pharyngotonsillitis in adolescents: Remember herpes simplex virus //Journal of Paediatrics and Child Health. – 2022. – Т. 58. – №. 6. – С. 1081-1082.
19. Huang C. W. et al. Clinical features of gingivostomatitis due to primary infection of herpes simplex virus in children //BMC Infectious Diseases. – 2020. – Т. 20. – С. 1-9.
20. Bennett JM, Glaser R, Malarkey WB, Beversdorf DQ, Peng J, Kiecolt-Glaser JK. Inflammation and reactivation of latent herpesviruses in older adults. Brain Behav Immun. 2012 Jul;26(5):739-46. doi: 10.1016/j.bbi.2011.11.007. Epub 2011 Dec 1. PMID: 22155500; PMCID: PMC3370109.
21. Bertram G, Dreiner N, Krueger GR, Ramon A, Ablashi DV, Salahuddin SZ, Balachandram N. Frequent double infection with Epstein-Barr virus and human herpesvirus-6 in patients with acute infectious mononucleosis. In Vivo. 1991 May-Jun;5(3):271-9. PMID: 1654150.
22. De Bolle L, Naesens L, De Clercq E. Update on human herpesvirus 6 biology, clinical features, and therapy. Clin Microbiol Rev. 2005 Jan;18(1):217-45. doi: 10.1128/CMR.18.1.217-245.2005. PMID: 15653828; PMCID: PMC544175.
23. Hu J, Li Y, Li H, Shi F, Xie L, Zhao L et al. Targeting Epstein-Barr virus oncoprotein LMP1-mediated high oxidative stress suppresses EBV lytic reactivation and sensitizes tumors to radiation therapy. Theranostics. 2020 Oct; 10(26): 11921. Erratum in: Theranostics. 2022 Apr; 12(8): 3609. DOI:10.7150/thno.46006
24. Shetty AK, Attaluri S, Kodali M, Shuai B., Shetty GA, Upadhya D. et al. Monosodium luminol reinstates redox homeostasis, improves cognition, mood and neurogenesis, and alleviates neuro-and systemic inflammation in a model of Gulf War Illness. Redox biology. 2020 Jan; 28: 101389.
25. Di Stefano A, Maniscalco M, Balbi B, Ricciardolo FL (2020). Oxidative and nitrosative stress in the pathogenesis of obstructive lung diseases of increasing severity. Current Medicinal Chemistry. 2020 Jan: 27(42): 7149-7158.
26. Попова Инга Александровна. "ГАЛАВИТ®: СОВРЕМЕННЫЙ ВЗГЛЯД НА ТЕРАПИЮ ИНФЕКЦИОННО-ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ" Фармакология & Фармакотерапия, no. 1, 2020, pp. 26-33.
27. Bist A, Savitha A, Gumma KM. Efficacy of valacyclovir and famciclovir in herpes zoster: A comparative study. Indian Journal of Pharmacology. 2020 Nov-Dec; 52(6): 472-5.
28. Beutner KR, Friedman DJ, Forszpaniak C, Andersen PL, Wood MJ. Valaciclovir compared with acyclovir for improved therapy for herpes zoster in immunocompetent adults. Antimicrob Agents Chemother. 1995 Jul;39(7):1546-53. doi: 10.1128/AAC.39.7.1546
29. Colin J, Prisant O, Cochener B, Lescale O, Rolland B, Hoang-Xuan T. Comparison of the efficacy and safety of valaciclovir and acyclovir for the treatment of herpes zoster ophthalmicus. Ophthalmology. 2000 Aug;107(8):1507-11. doi: 10.1016/s0161-6420(00)00222-0.
30. Орлов А.А., Орлов А.И. Коэффициенты корреляции: шкала Чеддока и значимость // Контроллинг. 2024. – № 4 (94). – С. 28-37.
Опубликован
27-10-2025
Как цитировать
Попова И. А., Литвицкий П. Ф., Вуколова М. Н., Мальцева Л. Д., Бойко А. А., Аполлонова И. А., Силаева А. С. Цифровое моделирование процесса хронического тонзиллофарингита с субфебрилитетом, ассоциированного с герпесвирусной инфекцией // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2025. Т. 69. № 4. С. 133–149.
Раздел
Оригинальные исследования