| Journal: | Revista Boliviana de Física |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000448480 |
| ISSN: | 1562-3823 |
| Authors: | Ramírez Ávila, Gonzalo Marcelo1 |
| Institutions: | 1Universidad Mayor de San Andrés, Instituto de Investigaciones Físicas, Cota Cota, La Paz. Bolivia |
| Year: | 2017 |
| Season: | Dic |
| Volumen: | 31 |
| Number: | 31 |
| Pages: | 25-34 |
| Country: | Bolivia |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental, aplicado |
| Spanish abstract | Se postulan modelos poblacionales basados en un sistema de Lotka-Volterra que incluye células cancerosas, normales y las ligadas al sistema inmunológico. En el primer modelo no se considera la radiación; en el segundo modelo se introduce un término de radiación ionizante actuando solamente sobre las células cancerosas; en tanto que en el tercero, la radiación actúa también sobre las células normales. Se realizó el análisis de estabilidad lineal de los sistemas de ecuaciones diferenciales no lineales ligados a cada modelo, así como una exploración de valores de los parámetros considerando como indicador al máximo exponente de Lyapunov. Se encontró que la radiación tiene un efecto sobre las poblaciones celulares mostrando cambios de regímenes dinámicos, lo que indica que se puede modular el valor de los parámetros, en particular los ligados a la radiación con el fin de disminuir la población de las células cancerosas, aspecto que optimizaría los tratamientos de radioterapia. Código(s) PACS: 89.75.−k - 87.23.Cc - 87.19.xj |
| English abstract | Lotka-Volterra-based population models were proposed for cancerous, normal and effector cells; the latter related to the immunological system. The first model is the basis of the dynamics of cell populations (cancerous, normal and immune effectors) and their interactions. The second model only considers the radiation action on the malignant cells, while, the third one also takes into account the effect on the healthy cells. A linear stability analysis of the systems of nonlinear differential equations related to each model was performed, as well as, an exploration of the parameter values considering as an indicator the largest Lyapunov exponent. We found that the radiation affects the cellular populations which exhibit changes in their dynamical regimes. The latter indicates that the value of the parameters can be modulated, in particular, those linked to the radiation to diminish the population of the cancerous cells. This is an important result that has the potential to optimize radiotherapy treatments |
| Disciplines: | Física y astronomía, Medicina |
| Keyword: | Física atómica y molecular, Oncología, Células cancerosas, Radiación ionizante, Sistemas complejos, Dinámica de poblaciones |
| Keyword: | Atomic and molecular physics, Oncology, Cancer cells, Ionizing radiation, Complex systems, Population dynamics |
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