TY - JOUR ID - 38849 TI - ارائه‌ی یک مدل ریاضی برای سیستم ایمنی-سرطان با استفاده از پارامترهای فازی JO - نشریه‌ی علمی مهندسی پزشکی زیستی JA - IJBME LA - fa SN - 5869-2008 AU - شفیع‌خانی, سجاد AU - مشایخی شمس, امین AU - بنی‌هاشم, سید یاشار AU - غیبی, نعمت‌الله AU - جعفری, امیرهمایون AD - کارشناسی ارشد، گروه فیزیک پزشکی و مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران / مرکز تحقیقات فناوری‌های بیومدیکال و رباتیک، تهران، ایران AD - کارشناسی ارشد، دانشکده‌ی برق، گروه مهندسی پزشکی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران AD - استادیار، دانشکده‌ی مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه فنی بوئین‌زهرا، بوئین‌زهرا، ایران AD - استاد، مرکز تحقیقات سلولی مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی قزوین، قزوین، ایران AD - دانشیار، گروه فیزیک پزشکی و مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران / مرکز تحقیقات فناوری‌های بیومدیکال و رباتیک، تهران، ایران Y1 - 2020 PY - 2020 VL - 14 IS - 1 SP - 55 EP - 67 KW - ode KW - ایمنی-سرطان KW - عدد فازی KW - دینامیک KW - 5-FU KW - سرطان DO - 10.22041/ijbme.2020.117568.1540 N2 - طبق آمارهای جهانی، تا سال 2040 میلادی هر ساله 5/27 میلیون نفر به بیماری سرطان مبتلا خواهند شد، از این رو شناخت و درک عمیق‌تر مکانیسم عمل‌کرد سرطان و پاسخ سیستم ایمنی به آن بسیار ضروری می‌باشد. امروزه از مدل­های محاسباتی به طور گسترده برای دست‌یابی به دینامیک­­‌های سیستم ایمنی-سرطان استفاده می‌شود. مدل مورد استفاده در این مطالعه بر مبنای معادلات دیفرانسیل معمولی بوده و به طور مکانیکی تعاملات بین سلول‌های تومور، CTL، NK و MDSC را مدل می­کند. سلول‌های CTL و NK مهم‌ترین سلول‌های سیستم ایمنی تطبیقی و ذاتی در تقابل با سلول‌های تومور هستند در حالی که سلول‌های MDSC به عنوان سلول‌های نابالغ سیستم ایمنی در محیط التهابی به سرکوب پاسخ ایمنی می­پردازند. در پارامترهای کینتیک مدل‌های محاسباتی، به دلیل خطا در اندازه‌گیری داده‌های آزمایشگاهی in vivo و in vitro، ابهام، اطلاعات غیردقیق، داده‌های ناکامل و تغییرات سیستم ایمنی-سرطان افراد و ویژگی‌های دینامیک سیستم ایمنی-سرطان، عدم قطعیت وجود دارد که با استفاده از تئوری فازی می­توان آن را مدل‌سازی کرد. از این رو در مدل سیستم ایمنی-سرطان مورد استفاده در این مطالعه، به برخی از پارامترهای کینتیک مدل، به جای اختصاص یک عدد قطعی، یک عدد فازی با تابع تعلق مثلثی اختصاص داده شده و اثر عدم قطعیت موجود در پارامترهای کینتیک مدل معادلات دیفرانسیل معمولی بر عدم قطعیت دینامیک اجزای سیستم مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه برای اولین بار از عدد فازی برای مدل‌سازی عدم قطعیت موجود در پارامترهای مدل ODE استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که افزایش/کاهش باند عدم قطعیت پارامترهای کینتیک مدل سبب افزایش/کاهش در باند عدم قطعیت دینامیک سلول‌ها می­شود. هم‌چنین نتایج شبیه‌سازی با فرض پارامترهای قطعی و فازی برای مدل نشان می­دهد که تکرار درمان 5-FU باعث می­شود تا تومور به طور چشم‌گیری سرکوب و نابود شود.  UR - https://www.ijbme.org/article_38849.html L1 - https://www.ijbme.org/article_38849_4cfd2a3087f69f0b12ac3adfcf48d948.pdf ER -