Optimális antiangiogenikus terápiás algoritmusok kidolgozása daganatos betegségek kezeléséhez

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Kovács Levente
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

A daganatos megbetegedések korunk egyik legtöbb halálesetet okozó, az esetek többségében gyógyíthatatlan betegsége. Éppen ezért a rákbetegségek kutatása és kezelése az orvostudomány legfontosabb feladatai közé tartozik. A hagyományos módszerek mellett egyre inkább jelennek meg a matematikai modelleken alapuló terápiák, amelyben az emberi szervezet egy komplex rendszerként működik. Az antiangiogenikus terápia egy ilyen megközelítést alkalmaz. A dolgozat áttekinti a daganatterápiák onko-pathológiai hátterét, különös tekintettel a célzott molekuláris terápiára. Ezután az antiangiogenikus terápia molekuláris hátterét, valamint lehetséges alkalmazásait veszem számba. A tumornövekedés vizsgálata az ún. Hahnfeldt modell alapján történik, melyet a dolgozatban bemutatok. A Hahnfeldt modell egyszerűsített változata képzi vizsgálataim tárgyát. A nemlineáris modellen munkaponti linearizációt végzek, vizsgálom a rendszer egyensúlyi állapotait, stabilitását, valamint irányíthatóságát és megfigyelhetőségét. Az elemzéseket több munkapontra adom meg. A linearizált modellre többféle szabályozót terveztem: pólusáthelyezéses állapotvisszacsatolást, LQ optimális állapotvisszacsatolást, valamint mindkét állapotvisszacsatolásos szabályozást megfigyelővel is megvalósítottam. A négyféle szabályozóval offline szimulációkat végeztem. A szimulációk során vizsgáltam az angiogenikus inhibitor, a munkapont és a szaturáció hatását a szabályozásra, valamint a szabályozók egyes paramétereit is változtattam. A szabályozásokat három mérőszám (a szabályozás alatt adagolt összes inhibitor értéke, a szimuláció végén állandósult inhibitor szérumszint, valamint a szimuláció végén állandósult tumor térfogat értéke) alapján értékeltem, a minimális tumormérethez szükséges időtartam figyelembevételével. A cél minden esetben az optimális kezelés és a minimális tumormérethez szükséges időtartam együttes optimumának vizsgálata volt.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.