肺部感染与损伤中炎症反应数学建模的综述

肺部炎症可由病毒和细菌感染、结构损伤或吸入危险颗粒引起。这些损伤可能被免疫系统迅速消退、通过各种干预措施得到有效治疗、演变为慢性问题，或导致死亡。数学建模已被用于理解多种肺部感染和损伤期间的免疫系统动力学、确定关键机制，并为新疗法提供重要见解。在本综述中，我们介绍了广受认可的建模技术和模拟各种肺损伤的新策略，以突出数学建模在应对这些危及生命的疾病中的实用性。计算能力的进步使得模型种类日益丰富，从仅使用布尔运算符的模型到复杂的混合多尺度模型，每种模型都专为解决相关的生物学问题而设计。为了阐明这些数学方法的研究发现，我们提供了详细的示例，总结了研究结果，并探讨了流感、肺炎、COVID- 19、结核病、炭疽及其他非感染性损伤建模的未来方向。