RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» // Архив

Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2019, том 23, номер 4, страницы 705–723 (Mi vsgtu1701)

Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Моделирование влияния экстраклеточного информационного поля в динамике рисков формирования и развития раковой опухоли

О. И. Артемова, В. Д. Кревчик, М. Б. Семенов

Пензенский государственный университет, г. Пенза, 440026, Россия

Аннотация: Рассматривается динамическая нелинейная 2D-модель влияния экстраклеточного информационного поля в динамике рисков формирования и развития раковой опухоли. В качестве основных внешних параметров, формирующих информационный метаболический потенциал, рассматриваются физические свойства экстраклеточной матрицы, доступность питательных веществ, концентрация кислорода, pH экстраклеточной матрицы, взаимодействие со стромальными клетками и др. В рамках построенной аналитической 2D-модели показано, что микровзаимодействие через экстраклеточную матрицу возникающих раковых клеток посредством динамического информационного метаболического профиля существенно влияет на динамику рисков формирования и развития раковой опухоли. Показано, что в зависимости от структуры 2D-информационного метаболического профиля возникает ряд характерных нелинейных особенностей типа 2D-бифуркаций, биений, хаотизации, накладываемых на интегральные динамические кривые, напоминающие по виду функцию Гомпертца и описывающие вероятные риски формирования и развития раковой опухоли. Проводится сравнение результатов рассматриваемой аналитической модели с результатами моделирования других авторов по изучению хаотической и бифуркационной динамики в системе «опухоль – иммунный кластер – вирус». В результате проведенных количественных оценок в рамках предложенной теоретической модели сформулирован способ оценки рисков развития злокачественных новообразований, в котором в качестве факторов риска предложено выделять субфебрильную температуру, уровень каспаз, кольпоскопический индекс Рейда, определяющих порог вероятности формирования злокачественных новообразований.

Ключевые слова: экстраклеточное информационное поле, бифуркационная и хаотическая динамика, модели формирования и развития раковой опухоли.

УДК: 517.958:57

MSC: 37N25, 92C17, 37H20

Получение: 8 мая 2019 г.
Исправление: 5 ноября 2019 г.
Принятие: 11 ноября 2019 г.
Публикация онлайн: 5 декабря 2019 г.

DOI: 10.14498/vsgtu1701



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024