Mathematical models for tumours with cancer stem cells

Meacci, Luca; Primicerio, Mario

doi:10.1007/s40314-018-0707-2

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“…Ocorre o chamado "paradoxo do crescimento do tumor", istoé, dada uma resposta imune ou tratamentos citotóxicos, as células cancerígenas morrem a certa taxa entretanto, há um crescimento tumoral acelerado uma vez que células tronco-cancerígenas não são mortas por esses processos (HILLEN; ENDERLING; HAHNFELDT, 2013). A modelagem matemática e as abordagens computacionais foram provadasúteis para descrever e entender este comportamento e, em geral, o crescimento do tumor (DOMINIK;NATALIA, 2005;MONTEAGUDO INSUA, 2015;MEACCI;PRIMICERIO, 2018). De fato, nossa capacidade de prever e tratar o crescimento do tumor aindaé limitada.…”

Section: Introductionunclassified

O paradoxo do crescimento tumoral através de um modelo 3D de autômatos celulares com células-tronco cancerígenas

Meacci¹,

Medeiros²,

Buscaglia³

et al. 2019

C.Q.D.

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The tumor growth paradox through a 3D cellular automata model with cancer stem cells Resumo Na medicina, para combater o câncer, são utilizados tratamentos como quimioterapia e radioterapia, formas comuns para matar as células cancerosas e limitar os danosàs células saudáveis adjacentes. Entretanto, na presença de células-tronco cancerígenas pode ocorrer o chamado paradoxo do crescimento do tumor, istoé, ocorre o crescimento tumoral acelerado com o aumento da morte celular. Neste trabalho, apresentamos um modelo de autômatos celulares tridimensional para simular a evolução de um câncer em presença de células cancerígenas e células-tronco cancerígenas. Este modelo aqui apresentado mostra como uma simples abordagem matemática simula a ocorrência do paradoxo do crescimento tumoral, fornecendo uma possível razão da causa do mesmo e mostrando assim, o paradoxo como uma situação esperada. Palavras-chave: Biomatemática. Modelo de Autômatos Celulares. Células-tronco Cancerígenas. Paradoxo do Crescimento Tumoral. AbstractIn medicine, to fight cancer, treatments like chemotherapy and radiotherapy, common forms of treatment to kill cancer cells and limit damage to adjacent normal cells are used. But in the presence of cancer stem cells can be occur the so-called tumor growth paradox, that is, accelerated tumor growth with increased cell death. In this work, we present a three-dimensional cellular automata model to simulate the evolution of a cancer in the presence of normal cancerous and stem cells. This model presented here shows how a simple mathematical approach simulates the occurrence of the tumor growth paradox, providing a possible reason for the tumor's cause and thus showing the paradox as an expected situation.__________________________________________ Artigo recebido em set. 2018 e aceito em fev. 2019.

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Section: Introductionunclassified