Een nieuw wiskundig model zou kunnen helpen bij het evalueren van verschillende benaderingen voor de behandeling van uitgezaaide kanker

Een nieuw wiskundig model zou kunnen helpen bij het evalueren van verschillende benaderingen voor de behandeling van uitgezaaide kanker

Een wetenschapper van het Rochester Institute of Technology hielp bij het ontwikkelen van een nieuw wiskundig model dat artsen en patiënten zou kunnen helpen verschillende benaderingen voor de behandeling van uitgezaaide kanker te evalueren. Assistent-professor Nourridine Siewe van RIT's School of Mathematical Sciences is de hoofdauteur van een artikel gepubliceerd in de Journal of Theoretical Biology waarin de nieuwe methode wordt beschreven.

De afgelopen jaren hebben zogenaamde immuuncheckpointremmers de behandeling van veel metastatische kankers helpen bevorderen, maar de behandeling komt slechts bij een beperkt percentage van de patiënten ten goede vanwege immuunsuppressie in de micro-omgeving van de tumor. Het combineren van immuuncheckpointremmers met andere geneesmiddelen zoals anti-PD-1 en anti-CSF-1 zou ertoe kunnen bijdragen dat de voordelen van de behandeling voor meer patiënten worden uitgebreid, maar er moet ook rekening worden gehouden met factoren zoals toxiciteit.

Siewe en zijn collega aan de Ohio State University ontwikkelden een model dat de interacties tussen immuuncellen en kanker laat zien. Het model laat zien hoe het gebruik van verschillende medicijnen in verschillende hoeveelheden en op verschillende tijdstippen het tumorvolume en de toxiciteit voor de patiënt beïnvloedt. Siewe zei dat hij hoopt dat dit door de medische sector kan worden gebruikt om de beste mogelijkheden voor klinische onderzoeken te vinden.

Het uitvoeren van klinische onderzoeken is erg duur, en dit model kan artsen helpen beslissen welke benaderingen de gunstigste omstandigheden bieden. Onze simulaties onderzochten de wisselwerking tussen het verminderen van het tumorvolume en het op een aanvaardbaar niveau houden van de toxiciteit, en we ontdekten dat de beste strategie is om anti-CSF-1 zo vroeg mogelijk in grotere hoeveelheden toe te dienen.”

Nourridine Siewe, assistent-professor, School of Mathematical Sciences bij RIT

Siewe zei dat hij hoopt in de toekomst meer samen te werken met onderzoekers op medisch gebied om vergelijkbare modellen te ontwikkelen om andere soorten behandelingen te evalueren. Hij stelt zich ook voor dat het wiskundige model wordt gepresenteerd in de vorm van een app waarmee patiënten en artsen kunnen visualiseren hoe veranderende behandelmethoden het tumorvolume en de toxiciteitsniveaus kunnen beïnvloeden.

Bron:

Rochester Instituut voor Technologie

Referentie:

Siewe, N. & Friedman, A., (2022) Kankertherapie met immuuncontrolepuntremmer en CSF-1-blokkade: een wiskundig model. Tijdschrift voor Theoretische Biologie. doi.org/10.1016/j.jtbi.2022.111297.

.