每日科学（2011年8月26日） —— 迈阿密大学（UM）和德国海德堡大学的研究人员已经开发出一个数学模型用来分析和预测肿瘤的进展。从癌症早期阶段到转移，希望能给癌症患者提供高度个性化的治疗策略。该研究结果发表在美国自然杂志在线杂志科学报告中。
当人体出现肿瘤时，以下一两件事情可能会发生：肿瘤可能停止生长并潜伏下来或依赖提供的养分滋养快速生长。血管同时也提供了肿瘤旅行到身体其他部位、定居和生长的一种方式 —— 这一过程被称为转移。
该研究揭示了肿瘤与营养供应之间的一种隐性连接。尼尔约翰逊博士——物理学教授，迈阿密大学艺术和科学学院复杂性研究组主任，解释说，这种方法概述了未来肿瘤扩张的途径并标识了可以有针对性地控制肿瘤生长的具体结合点。
“癌症是一种多维度的疾病。单独的癌细胞，癌细胞聚集在一起形成肿瘤，癌细胞通过血管，最终转移。我们的模型包括肿瘤生长与其营养的关系信息，以及肿瘤生长对营养供给本身的反作用，它使我们能进一步预测病人肿瘤未来的变化。”约翰逊说。 “这开辟了一条走向个性化治疗和干预的路径。”
该模型是基于肿瘤区域的营养供给血管分布建模的。因为血管既给肿瘤提供营养同时也由肿瘤提供养分，这可以用来估计病人肿瘤的生长特性。这种估计可以被用来为癌症病人设计一个更好的治疗时间表，迈阿密大学米勒医学院西尔维斯特综合癌症中心临时主任，此项研究的主要合作研究者——医学博士约瑟夫•D•.罗森布拉特解释说。
“这种方法可以用来预测肿瘤增长率，针对肿瘤生长进程建模，”罗森布拉特说。 “我们的模型可以根据肿瘤的生长动力学以及肿瘤生长与血管之间的相互依赖关系给出更精确的治疗时间间隔和用药剂量时间表。”
“通过分析肿瘤部分的图像，肿瘤细胞和肿瘤血管的分布，研究人员创建了预测疾病的最可能的原因的一个简单的模型，”德国癌症研究中心、海德堡大学药剂业及分子生物技术研究所博士后研究员、研究的主要合作者史哈友•崔解释说。
“我们的模型实现了直接从体内的图像中提取的一种肿瘤的局部差异，参数可以用来直接衡量每个癌症情况， ” 崔说。“通过这样做，我们相信我们离基于从特定病人的图像获取的实时信息和其他患者的具体数据，最终建立一个模型描述一个癌症进展更近了一步。”
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