Новый подход к математическому моделированию позволяет прогнозировать эффективность препаратов для пред- и постконтактной профилактики (PrEP), которые помогают предотвратить заражение ВИЧ. Схема, представленная в PLOS Computational Biology Сулавом Дувалом и Максом фон Клейстом из Freie Universität Berlin и его коллег, может помочь упростить разработку новых методов лечения PrEP.
ПрЭП – это инновационный метод профилактики ВИЧ, с помощью которого люди, контактировавшие с ВИЧ, принимают лекарства от ВИЧ для предотвращения инфекции. ПрЭП в форме комбинации двух препаратов под названием Трувада может резко снизить риск заражения ВИЧ. Однако Трувада не совсем эффективен, стоит дорого, и его необходимо принимать один раз в день, что вызывает опасения по поводу соблюдения режима лечения. ВИЧ продолжает распространяться во всем мире, поэтому охота за новыми стратегиями PrEP – особенно за лекарственными формами длительного действия, которые, возможно, нужно вводить только ежемесячно, – идет полным ходом.
Несмотря на свою мощь, стремление к разработке новых подходов к PrEP сдерживается неэффективностью клинических испытаний у пациентов. Чтобы решить эту проблему, Дувал и его коллеги намеревались создать новую математическую основу, которая могла бы помочь исследователям предсказать, насколько хорошо будут работать новые препараты PrEP, чтобы можно было определить наиболее многообещающие препараты и оптимизировать их для клинических испытаний.
Новый инструмент математически интегрирует набор молекулярных факторов, влияющих на эффективность лекарства, включая саму активность лекарства и реакцию пациента и вируса на лечение. В частности, он основан на последних разработках в области моделирования стохастических процессов для расчета эффективности лекарственного средства в соответствии с дозировкой лекарственного средства и его активностью в организме.
"Используя разработанную нами математическую схему, теперь можно оценить клиническую эффективность любого режима PrEP до проведения любого подтверждающего исследования," говорит старший автор исследования фон Клейст.
Исследователи использовали новый инструмент, чтобы предсказать, что пероральная доза 50 мг долутегравира не уступает Труваде в доконтактной профилактике и может быть лучше Трувады при приеме после контакта с ВИЧ для предотвращения инфекции. Они также использовали этот инструмент для расчета концентрации долутегравира в крови, необходимой для достижения 90-процентной эффективности против передачи ВИЧ половым путем; это может помочь в текущих усилиях по разработке препаратов долутегравира длительного действия.
"Стоимость PrEP является серьезным бременем для ее широкого внедрения, особенно в странах Африки к югу от Сахары, которые больше всего страдают от эпидемии," фон Клейст говорит. "Следующим шагом этого исследования является оценка потенциала чрезвычайно рентабельных схем лечения, которым в настоящее время не уделяется внимания в программах по изменению назначения лекарств для PrEP."