Modelagem matemática em câncer: dinâmica angiogênica e quimioterapia anti-neoplásica

Abstract

Câncer é essencialmente caracterizado pelo crescimento desordenado de células que invadem órgãos e tecidos, sendo considerado atualmente um sério problema de saúde pública mundial. A despeito do atual e bem sucedido combate à doença, ainda permanecem em aberto questões relativas ao bom desempenho de suas modalidades de tratamento. Em particular, a quimioterapia anti-neoplásica carece de maior entendimento quantitativo e analítico. Assim sendo, propomos aqui um modelo matemático de equações diferenciais ordinárias, com o intuito de analisar as estratégias de administração de agentes quimioterápicos. Focamos nossa investigação nos protocolos antiangiogênicos e, a fim de aproximar-se da prática clínica, utilizamos dados experimentais, quando disponíveis, para simulações numéricas. Frente às implicações do tratamento oncológico, nossos resultados indicam que a administração de baixas doses e longos intervalos de tempo entre as dosagens estão relacionados ao fracasso terapêutico. Além disso, segundo o modelo proposto, a quimioterapia metronômica, se comparada ao regime convencional de tratamento, confere ao paciente um aumento de sobrevida. Por assim dizer, os protocolos antiangiogênicos podem ser uma alternativa aos pacientes oncológicos sem perspectiva de cura do câncer

Cancer is essentially characterized by the uncontrolled growth of cells that invade organs and tissues and it is now considered a serious public health problem worldwide. Despite the current and successful fight against the disease, there are some important questions concerning the efficient performance of its treatment modalities. In particular, the anti-cancer chemotherapy requires further quantitative and analytical understanding. So, we described here a mathematical model of ordinary differential equations, in arder to analyze the chemotherapeutic schedules. We focus our research on antiangiogenic schedule and, in order to get closer to clinical practice, we use some experimental data for numerical simulations. At the implications for cancer therapy, our results indicate that administration of low doses and longer intervals between doses are related to therapeutic failure. Moreover, according to the model, metronomic chemotherapy, compared to the conventional treatment, gives the patient an increased survival. Thus, the antiangiogenic scheduling can be an alternative to cancer patients with no prospect of curing cancer