Добавить новость
smi24.net
News in English
Сентябрь
2023

Building the first-ever digital twin of the bladder

0

Men ages 50 to 60 have an 80 percent chance of having some degree of bladder outlet obstruction (BOO) due to an enlarged prostate  – which causes multiple symptoms that can  impact their lives physically and psychologically.

The bladder, an incredibly complex organ, has its own electrical system and can change its constituents and geometry through a growth and remodeling process. However, in bladders with BOO, the urethral resistance increases and forces the muscle cells within the bladder to generate larger pressures to void.  Over time, the bladder adapts with a growth and remodeling response that causes changes in bladder size, tissue composition, and functionality. While effective at first, over time symptoms like frequent and sudden urges to urinate or recurrent urinary tract infections begin to appear. Prolonged BOO can even lead to irreversible complications including urinary retention, bladder stones and kidney failure.

A group of interdisciplinary researchers from across the globe received $3,201,394  from the National Institutes of Health through a five-year R01 grant  to develop a digital twin of a bladder that can simulate normal and BOO-affected bladder function and provide a tool to evaluate treatments.

“Our team, which is composed of engineers, medical doctors, biologists, and computer scientists, is highly multidisciplinary so we can properly simulate the key components of the organ in normal and BOO bladders,” said Anne Robertson, co-principal investigator and distinguished service professor of mechanical engineering and materials science at the University of Pittsburgh Swanson School of Engineering. “The connection between changes to the BOO bladder wall structure and bladder functionality are not understood. Our digital twin of the bladder, informed by extensive data, will enable us to better understand this connection.”

Alongside Robertson, Naoki Yoshimura, Professor of Urology, Professor of Pharmacology and Chemical Biology and UPMC Endowed Chair of Neurourology Research, will be representing Pitt.

Generating New Treatments and Data

By using a rat model of BOO and corresponding computational data, the digital twin will be able to predict the success of a particular form of treatment – both pharmacological and surgical.

The more the model learns, the more it can accurately predict the best course of treatment.

Currently, surgical outcomes have a low success rate, which is why there is such a need to understand the underlying issues of BOO.

“We have an opportunity here to capitalize and build on the tools and computational

approaches that have already been developed for other organs to rapidly increase our

understanding of bladder biomechanics,” said Dr. Paul Watton, co-principal investigator and Head of the Complex Systems Modellings research group, Department of Computer Science at the University of Sheffield.

The bladder, despite its complexity and vitality, is one of the few organs to not have its own digital twin. For example, digital models of the heart have been available for years.

“By creating this computational model of a real physiological system, we can gain data in real time and try different interventions to prime our model so it can be used on a patient-specific basis in the future,” Robertson said. “The idea would be that a medical doctor could put an individual’s own measurements and clinical information into the model and then provide a patient tailored  treatment.”

The project, “A Digital Twin for Designing Bladder Treatment informed by Bladder Outlet Obstruction Mechanobiology (BOOM),” began in July 2023.

Other researchers on this project:

  • Kang Kim, University of Pittsburgh
  • Yasutake Tobe, University of Pittsburgh
  • Simon Watkins, University of Pittsburgh
  • Spandan Maiti, University of Pittsburgh
  • Alan Watson, University of Pittsburgh
  • Kanako Matsuoka, University of Pittsburgh
  • Tadanobu Kamijo, University of Pittsburgh
  • Richard Clayton,  University of Sheffield







Компания КИТ МЕД представляет революционный аппарат SONOQUEEN — первую в мире анатомическую HIFU-технологию для anti-age терапии в России

В Третьяковке на Кадашевской набережной открылся концертный зал

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве

Аукцион за часть дачи Пугачевой опровергли


Adil Rami carga contra Lamine: "No puedo ni verlo, que le den..."

Las 'Guerreras del Agua' se dan un baño de bronce en el Mundial de Singapur

Why Juventus spent 111m this summer for only one new player

Brit Who Fought Usyk Calls For Daniel Dubois To ‘Leave The Sport’ After Staying Down In Rematch


Снижены цены на самый дорогой кроссовер Chery в России

Отдых в отеле, джип и частный дом: какие взятки мог получить экс-губернатор Тамбовской области

Navicon представляет комплексную систему для интегрированного управления данными

Кажетта Ахметжанова: 5 камней для усиления женской энергии


The dairy industry would like Gen Z to drink more milk, so they made a Fortnite diner tycoon game

Краткая биографическая справка о центральных персонажах Mafia: The Old Country

'I destroyed months of your work in seconds' says AI coding tool after deleting a devs entire database during a code freeze: 'I panicked instead of thinking'

Microsoft warns of 'active attacks' on its government and business server tech, with one cybersecurity expert claiming that they should 'assume that you have been compromised'



В Третьяковке на Кадашевской набережной открылся концертный зал

«Каникулы с Росгвардией» проходят в регионах Центральной России

В Москве завершился сбор с руководителями финансово-экономических подразделений Центрального округа Росгвардии

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве


Месяц в открытом море: студенты ДВФУ отправятся в экспедицию на Камчатку

ДельтаЛизинг продолжает раскрывать секреты успеха российских предпринимателей

В студии Детского радио прошла церемония гашения почтовой марки

Вредоносный код в Firefox: атака на цепочку поставок через NPM-пакеты


Синоптик Тишковец: череда тропических ливней в Москве завершена

Сотрудники органов принудительного исполнения обеспечивают безопасность судебных процессов

Движeниe нa Зaпοpοжьe: pοccийcκиe вοйcκa ɜaшли в Ϲтeпнοгοpcκ

Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего


Сидоренко из России одержал победу и стал чемпионом по настольному теннису на Универсиаде.

Россиянин Сидоренко выиграл соревнования по настольному теннису на Универсиаде‑2025

Новак Джокович проводит 900-ю неделю в топ-10 рейтинга ATP

Мальцев и Платонова взяли серебро ЧМ, Бублик вышел в полуфинал Кицбюэля. Главное к утру


Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего

Движeниe нa Зaпοpοжьe: pοccийcκиe вοйcκa ɜaшли в Ϲтeпнοгοpcκ

В Самарской области за полгода открыто 410 вакансий для сисадминов, что на 22% меньше, чем годом ранее

После ареста иномарки в Подмосковье должник погасил задолженность по алиментным платежам


Музыкальные новости

Высоцкий снова на сцене: цифровой аватар легендарного барда выступит в Москве

Ростовский-на-Дону ЭРЗ ввёл в эксплуатацию новый прошивной станок

VK Fest 2025 побил рекорд по числу артистов и вошёл в Книгу рекордов России

Бузова, Элджей и Боня посетили вечеринку: как развлекались звезды шоу-бизнеса


В Москве завершился сбор с руководителями финансово-экономических подразделений Центрального округа Росгвардии

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве

В Третьяковке на Кадашевской набережной открылся концертный зал

«Каникулы с Росгвардией» проходят в регионах Центральной России


Квалификационные испытания на право ношения знака отличия полицейского спецназа Росгвардии завершились в Подмосковье (видео)

Невозможное возможно: две подопечные фонда «Жизнь в Движении» с ограниченными возможностями покорят вершину Эльбруса

Акция «Каникулы с Росгвардией» продолжается в Чеченской Республике

Лео Канделаки и Анжелика Стубайло сыграют в новую трэвел-игру «Кто куда» на ТНТ


На МКАД в Москве произошло массовое ДТП, движение затруднено

В Москве росгвардейцы оказали помощь пострадавшей в ДТП мотоциклистке (видео)

Несколько автомобилей столкнулись на внешней стороне 92-го км МКАД

Поезда не будут ходить на участке Сокольнической линии метро с 26 по 28 июля


Соболезнования в связи с авиакатастрофой в Амурской области выразили зарубежные лидеры

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

У Путина есть роскошный подарок для Китая: США схватились за голову, узнав о нем

Сигналы становятся всё громче. Переговоры - только ширма. Главное решится не в Стамбуле


Новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая

Депздрав: новый штамм коронавируса «стратус» фиксируют в Москве с мая

Депздрав Москвы: новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая

Обнаружен новый штамм коронавируса: он очень заразный и забирает голос



Компания КИТ МЕД представляет революционный аппарат SONOQUEEN — первую в мире анатомическую HIFU-технологию для anti-age терапии в России

Фитнес-марафоны на паузе: суд продлил домашний арест блогеру Лерчек

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

Новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая


Британский журналист: Зеленский - мелкий жулик и крыса, которому «недолго осталось» в этом мире


"Монсон о спортсменах, которые меняют гражданство в сложный период для России"

Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего

Пять земельных участков для размещения НКО доступны на городских торгах

"Атлетико" заключил соглашение с игроком национальной команды Словакии


Лукашенко посоветовал не злить его и не допускать падежа в животноводстве

Лукашенко поделился мнением о самой идеальной профессии.

Лукашенко с иронией отнесся к санкциям, запрещающим ему въезд в Эстонию

Лукашенко заявил, что в Белоруссии «на всякий случай» готовятся к войне


Сергей Собянин поздравил москвича — победителя международной олимпиады по физике

Сергей Собянин. Главное за день

Собянин: Около 10 тыс. москвичей начали переселение по реновации этим летом

Мэр Москвы: Улучшим транспортную доступность Южного и Северного Бутова


В центре внимания: CorpSoft24 вошел в рейтинг крупнейших ИТ-компаний России

Московские студенты начали исследовать влияние климатических изменений на сток рек Ямала

Исследование выявило снижение инвестиций в экологически чистую энергетику США.

Детеныш краснокнижной боливийской обезьяны появился на свет в Московском зоопарке


Ученый Толстых объяснил, что московские ливни вызваны мощным атлантическим циклоном

Адвокат Грачева заявила, что Седокову хотят привлечь к уголовной ответственности

После ареста иномарки в Подмосковье должник погасил задолженность по алиментным платежам

Солнечная погода и до 29 градусов тепла ожидаются в Москве 25 июля


70 участников СВО в Архангельске показали мотивацию выше госслужащих — Цыбульский

Настольный термотрансферный принтер штрих-кодов iDPRT iE4P

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

В Нарьян-Маре из-за холодов возобновили подачу отопления в дома


Прогноз погоды в Крыму на 25 июля

"Россия дала мне возможность быть счастливым": Джефф Монсон в Крыму

Россияне выбирают Крым для отдыха с детьми – названы города-лидеры

В Симферополе на базе «Клинического госпиталя для ветеранов войн» функционирует гериатрический центр для пожилых людей с возрастными нарушениями


В Ярославской области регистрировалось три групповых очага кори

ТАСС: суд арестовал счета основателя «Русагро» Мошковича почти на 3 млрд рублей

Михаил Ефремов разъехался с женой на фоне новостей о разводе

После ареста иномарки в Подмосковье должник погасил задолженность по алиментным платежам














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *