Propiedades dinámicas de un sistema tumor-inmune estocástico con perturbaciones impulsivas y cambio de régimen
Autores: Zhao, Junfeng; Wang, Bingshuo; Li, Wei; Huang, Dongmei; Rajic, Vesna
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Propiedades dinámicas de un sistema tumor-inmune estocástico con perturbaciones impulsivas y cambio de régimen
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Tumores
Cambio de régimen
Evolución de tumores
Modelo estocástico
Impacto ambiental
Estrategias de tratamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
A pesar de numerosos intentos clínicos para tratar tumores, los tumores malignos siguen siendo una amenaza significativa para la salud humana debido a los efectos secundarios asociados. En consecuencia, los investigadores se dedican al estudio de la evolución dinámica de los tumores para proporcionar orientación para el tratamiento terapéutico. Este artículo presenta un modelo estocástico tumor-inmune para descubrir el papel del cambio de régimen en microambientes y analizar la evolución del tumor bajo efectos de pulso exhaustivos. Al seleccionar una función de Lyapunov apropiada y aplicar la fórmula de Itô, la teoría de ergodicidad de cadenas de Markov y métodos de análisis de desigualdad, llevamos a cabo una investigación sistemática del comportamiento de un tumor, centrándonos en su extinción, su persistencia y la existencia de una distribución estacionaria. Nuestro análisis detallado revela un impacto profundo del cambio de régimen ambiental en la dinámica de las células tumorales. Específicamente, encontramos que cuando el sistema está sujeto a un entorno de ruido blanco de alta intensidad durante un período prolongado, el crecimiento de las células tumorales se ve notablemente suprimido. Este hallazgo crítico revela el papel indispensable de la intensidad del ruido blanco y la duración de la exposición en la evolución a largo plazo de los tumores. Las células tumorales muestran una transición de la persistencia a la extinción cuando el régimen ambiental cambia entre dos estados. Además, el factor de crecimiento del tumor tiene una influencia esencial en la distribución en estado estacionario de la evolución del tumor. Las bases teóricas en este artículo pueden proporcionar algunas ideas prácticas para desarrollar estrategias de tratamiento de tumores más efectivas, contribuyendo en última instancia a los avances en la investigación y el cuidado del cáncer.
Descripción
A pesar de numerosos intentos clínicos para tratar tumores, los tumores malignos siguen siendo una amenaza significativa para la salud humana debido a los efectos secundarios asociados. En consecuencia, los investigadores se dedican al estudio de la evolución dinámica de los tumores para proporcionar orientación para el tratamiento terapéutico. Este artículo presenta un modelo estocástico tumor-inmune para descubrir el papel del cambio de régimen en microambientes y analizar la evolución del tumor bajo efectos de pulso exhaustivos. Al seleccionar una función de Lyapunov apropiada y aplicar la fórmula de Itô, la teoría de ergodicidad de cadenas de Markov y métodos de análisis de desigualdad, llevamos a cabo una investigación sistemática del comportamiento de un tumor, centrándonos en su extinción, su persistencia y la existencia de una distribución estacionaria. Nuestro análisis detallado revela un impacto profundo del cambio de régimen ambiental en la dinámica de las células tumorales. Específicamente, encontramos que cuando el sistema está sujeto a un entorno de ruido blanco de alta intensidad durante un período prolongado, el crecimiento de las células tumorales se ve notablemente suprimido. Este hallazgo crítico revela el papel indispensable de la intensidad del ruido blanco y la duración de la exposición en la evolución a largo plazo de los tumores. Las células tumorales muestran una transición de la persistencia a la extinción cuando el régimen ambiental cambia entre dos estados. Además, el factor de crecimiento del tumor tiene una influencia esencial en la distribución en estado estacionario de la evolución del tumor. Las bases teóricas en este artículo pueden proporcionar algunas ideas prácticas para desarrollar estrategias de tratamiento de tumores más efectivas, contribuyendo en última instancia a los avances en la investigación y el cuidado del cáncer.