مدل ریاضی از سیستم ایمنی-سرطان با پارامترهای فازی

Authors

  • سجاد شفیع خانی گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران
  • سید یاشار بنی هاشم دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه فنی بوئین زهرا، بوئین زهرا، قزوین، ایران.
  • نعمت الله غیبی مرکز تحقیقات سلولی مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی قزوین، قزوین، ایران.
Abstract:

بر طبق آمارهای جهانی تا سال 2040 میلادی هر ساله 27.5 میلیون نفر مبتلا به سرطان خواهند شد، لذا لزوم دستیابی به شناخت و فهم عمیق تر از مکانیسم عملکرد سرطان و پاسخ سیستم ایمنی به آن احساس می‌شود. امروزه مدل‌های محاسباتی به طور گسترده‌ای جهت دستیابی به دینامیک‌‌ های سیستم ایمنی-سرطان مورد استفاده قرار می‌گیرند. مدل این مطالعه بر مبنای معادلات دیفرانسیل معمولی است و به طور مکانیکی تعاملات بین سلول های تومور، CTL، NK و MDSC را مدل می‌کند. سلول های CTL و NK مهمترین سلول های سیستم ایمنی تطبیقی و ذاتی هستند که در تقابل با سلول های تومور هستند در حالی که سلول های MDSC به عنوان سلول های نابالغ سیستم ایمنی، در محیط التهابی به سرکوب پاسخ ایمنی می‌پردازند. به دلیل خطا در اندازه گیری دیتای آزمایشگاهی in vivo و in vitro، ابهام، اطلاعات غیردقیق، دیتای ناکامل و تغییرات سیستم ایمنی-سرطان فرد به فرد و ویژگی های دینامیک سیستم ایمنی-سرطان، در پارامترهای کینتیک مدل های محاسباتی عدم قطعیت وجود دارد که با استفاده از تئوری فازی می‌توان آن را مدلسازی نمود. لذا در مدل سیستم ایمنی-سرطان این مطالعه، به برخی از پارامترهای کینتیک مدل، به جای اختصاص یک عدد قطعی ، یک عدد فازی با تابع تعلق مثلثی اختصاص می‌دهیم و اثر عدم قطعیت موجود در پارامترهای کینتیک مدل معادلات دیفرانسیل معمولی را بر عدم قطعیت دینامیک اجزای سیستم جستجو میکنیم. در این مطالعه برای اولین بار از عدد فازی برای مدلسازی عدم قطعیت موجود در پارامترهای مدل ODE استفاده شده است. نتایج شبیه سازی نشان میدهد که افزایش/کاهش باند عدم قطعیت پارامترهای کینتیک مدل سبب افزایش/کاهش در باند عدم قطعیت دینامیک سلول ها می‌شود. همچنین نتایج شبیه سازی با فرض پارامترهای قطعی و فازی برای مدل نشان می‌دهد که تکرار درمان 5-FU سبب می‌شود تومور به طور چشمگیری سرکوب و نابود شود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

ایمنی درمانی سرطان: استفاده از سیستم ایمنی برای مبارزه با سرطان

زمینه امروزه درمان سرطان، از مهم‌ترین چالش‌های علوم پزشکی به شمار می‌آید. جراحی، شیمی درمانی، پرتودرمانی یا ترکیبی از این روش‌ها برای کوچک کردن و از بین بردن تومور استفاده می‌شود. هورمون درمانی، پیوند سلول‌های بنیادی و مغز استخوان و ایمنی درمانی، دیگر شیوه‌های درمانی هستند. مواد و روش‌ها  ایمنی درمانی با استفاده از سیستم ایمنی، پس از جراحی، شیمی درمانی و پرتودرمانی از مهم‌ترین روش‌های مکمل در ...

full text

مدل ارزیابی عملکرد ایمنی بر اساس عوامل سازمانی مؤثر بر ایمنی صنایع با استفاده از سیستم استنتاج فازی

سابقه و هدف : با گسترش توجه به عوامل سازمانی در ایمنی کار، در سال های اخیر تحقیقات بسیاری در رابطه با بررسی رابطه بین عوامل سازمانی و عملکرد ایمنی در صنایع مختلف انجام شده است ولی تابه حال مدلی که بتواند به صورت نظام مند بر اساس عوامل سازمانی، عملکرد ایمنی را ارزیابی نماید، وجود نداشته است. بر همین اساس نیز هدف این تحقیق ارائه مدلی به منظور ارزیابی عملکرد ایمنی بر اساس سیستم استنتاج فازی می باش...

full text

بررسی حرکت های موجی یک مدل ریاضی واکنش سیستم ایمنی بدن به سرطان

بررسی حرکت های موجی یک مدل ریاضی واکنش سیستم ایمنی بدن به سرطان در این تحقیق یک مدل ریاضی به فرم معادلات با مشتقات پاره ای توصیف کننده واکنش سیستم ایمنی بدن به سرطان مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا با استفاده از روش های حل عددی نشان داده می شود که این مدل به ازای یک دسته از مقادیر پارامترها نشانگر حالت نهفته سرطان و به ازای دسته ای دیگر دارای جواب هایی به فرم حرکت موجی می باشد. جواب های موج...

توسعه مدل ریاضی گسترش عملکرد کیفیت(QFD) با رویکرد فازی

امروزه انتقال سیستماتیک خواست و نظر مشتریان و تبدیل آنها به اقدام عملی در راستای تغییر یا اصلاح محصول، به واسطه ضرورت کسب موفقیت و مزیت رقابتی، برای شرکت ها از اهمیت فوق العاده ای برخوردار شده است. در این راه شرکت ها به جستجوی سطوح بالاتری از کیفیت برای محصولات و خدماتشان و نیز بهبود مستمر برای حفظ گام های سریع پیشرفت و تغییر در سراسر جهان پرداخته اند. به همین منظور دراین تحقیق سعی شده است مدلی...

full text

ارایه روش انتخاب اقدامات اصلاحی در فرآیند مدیریت ریسک ایمنی با استفاده از مدل سازی ریاضی

Introduction: Risk assessment is a main tool in safety management process as it can help managers to choose corrective actions by providing appropriate information. The purpose of this paper was to select the optimal corrective actions among the proposed ones by the experts based on mathematical modeling, taking into account the standards and also the limitations including the cost. Material...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 14  issue 1

pages  51- 60

publication date 2020-04-20

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023