Воспаление является естественной и универсальной реакцией иммунной системы на местное или системное повреждение. Процесс воспаления представляет собой сложное и до конца не изученное организованное взаимодействие между различными тканями, клетками иммунной системы и медиаторами воспаления (интерлейкинами, факторами роста, хемокинами и пр.), направленное на очистку зоны повреждения и ее подготовку к возможному восстановлению. Поэтому математическое моделирование, которое должно способствовать лучшему пониманию механизмов этого взаимодействия, имеет большое значение для выбора наилучших терапевтических стратегий и благоприятного разрешения многих заболеваний, таких как инфаркты сердца и мозга, деменции, атеросклероз и рак.

В настоящей работе представлена оригинальная математическая модель асептического воспаления, описывающая динамику плотностей клеток иммунной системы и медиаторов воспаления в центральной зоне повреждения на основе системы ОДУ с запаздыванием (пространственно однородное приближение). Осуществлен детальный численный анализ адекватности модели на примере воспалительного процесса в центральной зоне раневого повреждения кожи. Получено количественное согласие с экспериментальными данными по динамике плотностей крупнейших субпопуляций лейкоцитов и концентраций восьми ключевых медиаторов воспаления. Показано также, что разработанная модель адекватно описывает наблюдаемые в клинической практике сценарии воспалительного процесса в кожной асептической ране при наиболее распространенных нарушениях в лейкоцитарной формуле пациента и ряде других патологий.