Des chercheurs utilisent des simulations informatiques pour mieux comprendre les effets de la grossesse sur les reins.
Ces nouvelles recherches aideront les médecins à mieux comprendre la physiologie des reins pendant la grossesse et à mettre au point des soins et des traitements appropriés pour améliorer l’état de santé des patients.
Les chercheurs s’intéressent à la façon dont les reins changent au cours d’une grossesse typique et à la façon dont une pression accrue sur les reins peut entraîner des maladies gestationnelles. Les reins peuvent également être affectés par la prééclampsie – une pression sanguine anormalement élevée pendant la grossesse qui peut entraîner des lésions organiques.
« Pendant la grossesse, le volume du plasma s’accroît pour alimenter le fœtus et le placenta en développement. Il y a également une rétention supplémentaire de sodium et de potassium, qui sont des électrolytes essentiels pendant la grossesse. En gros, tout ce qui concerne la grossesse signifie que les reins ont beaucoup plus de travail. » A expliqué Melissa Stadt, chercheuse à la maîtrise en mathématiques appliquées, Université de Waterloo.
L’équipe de recherche a utilisé des modèles informatiques représentant la fonction rénale au milieu et à la fin de la grossesse. Ces expériences in silico, appelées ainsi parce qu’elles sont essentiellement menées dans le silicium des puces d’ordinateur, permettent de simuler différents types de contraintes sur les reins qu’il ne serait pas possible de tester sans risque dans des grossesses vivantes.
En raison des risques associés aux grossesses humaines, les chercheurs médicaux utilisent souvent d’autres mammifères comme les rats pour leurs recherches. Bien que les modèles informatiques ne nécessitent pas de sujets vivants, l’équipe de recherche a tout de même modélisé des grossesses chez le rat afin de pouvoir intégrer davantage de données scientifiques existantes dans leur étude.
“Ce qui est puissant dans la modélisation informatique, c’est que nous pouvons faire des essais que nous ne pourrions jamais faire dans des expériences réelles“, a déclaré Anita Layton, professeur de mathématiques appliquées et titulaire de la chaire de recherche Canada 150 en biologie et médecine mathématiques à l’Université de Waterloo. “Nous pouvons facilement changer un paramètre et voir les implications. Une fois que nous avons le modèle fonctionnel, nous pouvons voir comment ces changements affectent la grossesse.”
Bien que les modèles informatiques d’organes comme les reins ne soient jamais que des approximations de ce qui peut se produire dans un cas individuel spécifique, ils constituent un moyen sûr, rentable et opportun de mener des essais, non seulement des divers impacts que la grossesse peut avoir sur les reins, mais aussi des traitements et des médicaments potentiels.
“Si les choses tournent mal pendant la grossesse, cela peut affecter la mère pour le reste de sa vie, et le fœtus en pleine croissance est très sensible à toute complication qui affecte les organes de la mère“, a déclaré Layton. “C’est là que nos modèles interviennent. Malheureusement, il y a une grande lacune dans la recherche médicale concernant tous les changements qui se produisent dans les reins des femmes enceintes. Notre recherche tente donc de faire des progrès et d’aider à améliorer les résultats de santé pendant la grossesse.”
Source :
American Journal of Physiology
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