ارائه ی یک مدل رشد تومور ناهمگون با اثر سلول های موثر ایمنی بر اساس اتوماتای سلولی: بررسی مدل از نقطه نظر درمانی

سرطان یکی از عوامل اصلی مرگ در دنیای امروز است. مدل های ریاضی و کامپیوتری می­تواند به محققان در درک بهتر این بیماری و بهبود روش های درمانی فعلی کمک کند. مدل های جدید ارائه شده ممکن است به معرفی روش های درمانی جدیدی منجر شود. در این مقاله، یک مدل اتوماتای سلولی شبکه ی مربعی از رشد تومور جامد، بدون رگ و ناهمگون با در نظرگرفتن اثر سیستم ایمنی ارائه شده است. در نظر گرفتن توام ناهمگونی زمانی و مکانی در فرایند رشد که در بسیاری از مدل ها در نظر گرفته نشده، یکی از نوآوری های این مدل است. علاوه بر اندرکنش سلول سالم-تومور، هر سلول تومور در شبکه­ی مدل می تواند با سلول های ایمنی در همسایگی خود نیز اندرکنش داشته باشد. فرار و حتی نجات سلول توموری از سلول­های ایمنی و در نظر گرفتن مدلی ساده برای نمایش اثر فراخوانی سیستم­های ایمنی به بافت مورد مطالعه، از دیگر نوآوری های این مقاله به شمار می رود. در این تحقیق، قوانین تغییر حالات هر سلول با استفاده از مدلی تصادفی تعریف شده است. شبیه سازی ها در این مقاله برای دو حالت با/بدون در نظر گرفتن سیستم ایمنی انجام شده است. علاوه بر نمایش گرافیکی دوبعدی رشد، پارامترهای کسر رشد و کسر نکروتیک به عنوان خروجی­های مدل در نظر گرفته شده است. شبیه­سازی ها نشان می­دهد که مدل با ساختار ناهمگون، نتایج سازگارتری با  بیولوژی سرطان داشته و با داده های تجربی انطباق بیش تری دارد. هم چنین شبیه­سازی­ها نشان می­دهد که تعداد سلول­های موثر ایمنی با دینامیکی مشابه سلول­های توموری افزایش می­یابد. در این مقاله هم چنین به مقایسه ی نتایج حاصل از شبیه­سازی­­ها با نتایج مطرح شده در مراجع و بررسی تاثیر پارامترهای مدل در مراحل مختلف رشد از نقطه نظر درمانی پرداخته­ شده است.

کلیدواژه ها:

مدل سازی رشد تومور ناهمگون ، اتوماتای سلولی ، سلول های موثر ایمنی