نموذج رياضي يمكنه التنبؤ بحدوث عاصفة السيتوكين لدى المصابين بفيروس كورونا

تمكن علماء جامعتي أريزونا وهارفارد والمركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية في الولايات المتحدة من وضع نموذج رياضي يمكنه التنبؤ بحدوث عاصفة السيتوكين لدى المصابين بـ "كوفيد-19".

ووفقا للخبراء، يحاكي هذا النموذج عمل منظومة المناعة في الجسم عندما تواجه العدوى المرضية. وهذا النموذج عبارة عن مجموعة من المعادلات الرياضية التي تصف "العلاقة" بين الخلايا المنظمة لنشاط منظومة المناعة (سيتوكين) والتي تشارك بصورة مباشرة في الاستجابة المناعية ضد العدوى. وعندما تكون الاستجابة المناعية طبيعية فإنه في وقت محدد تزداد كمية الخلايا المناعية التي تواجه الفيروس التاجي المستجد بصورة مباشرة.

وتعمل السيتوكينات كمراقب يهدأ عندما "يشعر" أن هناك ما يكفي من الخلايا المناعية. لأنه عندما لا يزيد تركيز خلايا المناعة عن المستوى المطلوب لن تحدث "العاصفة". وبعكسه تتحول خلايا المناعة والسيتوكينات إلى محرضات. فالزيادة الكبيرة بالخلايا المناعية يصاحبها زيادة مماثلة بالسيتوكينات. وعند بلوغ هذه الزيادة مستوى محددا تبدأ "العاصفة".

وهناك خيار ثالث لتطور الحالة. فبعد "المواجهة" بين عدد السيتوكينات والخلايا المناعية يحصل توازن جديد على الرغم من أن عددهم أكبر مما كان قبل المرض.

ووفقا للباحثين، إن أهم مؤشر يحدد نتائج النمذجة، هو قوة تحفيز السيتوكينات بواسطة الخلايا المناعية. فكلما كانت أكبر، زادت سرعة وصول تركيز السيتوكينات إلى الحد الأقصى الضروري لقمع العدوى، وتنتهي "العاصفة".