Математика поможет лечить рак мочевого пузыря
Исследователи из МФТИ, Санкт-Петербургского государственного педиатрического медицинского университета и Ариэльского университета Израиля предложили использовать математические модели, построенные на основе клинических данных о концентрации определенных белков, для принятия решения по выбору метода лечения рака мочевого пузыря. Статью о своей работе ученые опубликовали в International Journal of Cancer.
Разработанные командой математические модели позволяют при помощи этой информации сделать выбор между консервативным (без операции) и радикальным вмешательством. Более того, авторы считают, что предложенный подход позволит выбрать оптимальный курс лечения для каждого пациента.
При правильной диагностике и своевременном обнаружении неинвазивный рак мочевого пузыря успешно лечится. Опухоль практически всегда начинает расти в слое клеток, который выстилает этот орган изнутри - эпителии - и если она не успевает затронуть мышечный слой, то ее удается удалить с минимальным риском рецидивов. Но если опухоль проникла в мышцу мочевого пузыря, то такой рак называют мышечно-инвазивным, он гораздо активнее дает метастазы и шансы на благополучное излечение резко падают.
"В этой работе мы коррелируем последние клинические, молекулярные и клеточные данные, связанные с мышечно-инвазивным раком мочевого пузыря. Эти данные используются для разработки математической модели заболевания. Конечными целями нашей работы являются, во-первых, идентификация биологических маркеров и конкретных клинических параметров, при помощи которых можно точно определить стадию этой агрессивной формы рака; во-вторых - разработка индивидуальных стратегий её лечения для конкретных пациентов", - приводит пресс-служба МФТИ слова Александра Киселёва, профессора МФТИ и ведущего автора новой статьи.
Рак мочевого пузыря возникает по различным причинам - по сути, речь идет о гетерогенных раковых опухолях, с разными биохимическими и клеточными особенностями, разными генетическими и эпигенетическими профилями, причем, возможно, у одного и того же больного. В зависимости от того, какие именно мутации произошли в ДНК раковой клетки, выросшая из нее опухоль может по-разному реагировать на терапию. Определение точного типа опухоли позволяет существенно повысить шансы на успешное лечение и заодно свести к минимуму побочные эффекты.
Важным признаком агрессивного мышечно-инвазивного рака мочевого пузыря служит изменение концентрации белка Shh. В развивающемся организме этот белок необходим для дифференциации клеток зародыша - но его аномальная экспрессия может быть связана с развитием инвазивного рака.
Проанализировав данные, авторы предложили выстроить подход к лечению рака мочевого пузыря по следующей схеме: сперва все пациенты тестируются на выбранные маркеры развития рака - белки семейства Snail, Shh и другие. Полученные количественные и качественные данные об экспрессии конкретных биологических молекул будут использованы в предложенной авторами математической модели для того, чтобы оценить и скорректировать начальный клинический диагноз и выбрать методику лечения.
Авторы считают, что в зависимости от результатов может возникнуть необходимость радикально изменить курс лечения. Подобный подход к ведению истории болезни предоставит необходимые клинические данные для большого числа пациентов, что поможет лечащим врачам усовершенствовать процесс диагностики и подбора индивидуального курса лечения для каждого больного. В условиях, когда дорог каждый день, это - реальная возможность увеличить продолжительность жизни множества пациентов.
РИА Новости http://ria.ru/science/20160205/1370128785.html
Разработанные командой математические модели позволяют при помощи этой информации сделать выбор между консервативным (без операции) и радикальным вмешательством. Более того, авторы считают, что предложенный подход позволит выбрать оптимальный курс лечения для каждого пациента.
При правильной диагностике и своевременном обнаружении неинвазивный рак мочевого пузыря успешно лечится. Опухоль практически всегда начинает расти в слое клеток, который выстилает этот орган изнутри - эпителии - и если она не успевает затронуть мышечный слой, то ее удается удалить с минимальным риском рецидивов. Но если опухоль проникла в мышцу мочевого пузыря, то такой рак называют мышечно-инвазивным, он гораздо активнее дает метастазы и шансы на благополучное излечение резко падают.
"В этой работе мы коррелируем последние клинические, молекулярные и клеточные данные, связанные с мышечно-инвазивным раком мочевого пузыря. Эти данные используются для разработки математической модели заболевания. Конечными целями нашей работы являются, во-первых, идентификация биологических маркеров и конкретных клинических параметров, при помощи которых можно точно определить стадию этой агрессивной формы рака; во-вторых - разработка индивидуальных стратегий её лечения для конкретных пациентов", - приводит пресс-служба МФТИ слова Александра Киселёва, профессора МФТИ и ведущего автора новой статьи.
Рак мочевого пузыря возникает по различным причинам - по сути, речь идет о гетерогенных раковых опухолях, с разными биохимическими и клеточными особенностями, разными генетическими и эпигенетическими профилями, причем, возможно, у одного и того же больного. В зависимости от того, какие именно мутации произошли в ДНК раковой клетки, выросшая из нее опухоль может по-разному реагировать на терапию. Определение точного типа опухоли позволяет существенно повысить шансы на успешное лечение и заодно свести к минимуму побочные эффекты.
Важным признаком агрессивного мышечно-инвазивного рака мочевого пузыря служит изменение концентрации белка Shh. В развивающемся организме этот белок необходим для дифференциации клеток зародыша - но его аномальная экспрессия может быть связана с развитием инвазивного рака.
Проанализировав данные, авторы предложили выстроить подход к лечению рака мочевого пузыря по следующей схеме: сперва все пациенты тестируются на выбранные маркеры развития рака - белки семейства Snail, Shh и другие. Полученные количественные и качественные данные об экспрессии конкретных биологических молекул будут использованы в предложенной авторами математической модели для того, чтобы оценить и скорректировать начальный клинический диагноз и выбрать методику лечения.
Авторы считают, что в зависимости от результатов может возникнуть необходимость радикально изменить курс лечения. Подобный подход к ведению истории болезни предоставит необходимые клинические данные для большого числа пациентов, что поможет лечащим врачам усовершенствовать процесс диагностики и подбора индивидуального курса лечения для каждого больного. В условиях, когда дорог каждый день, это - реальная возможность увеличить продолжительность жизни множества пациентов.
РИА Новости http://ria.ru/science/20160205/1370128785.html