用于结肠癌诱导血管生成中最优个性化治疗的 Fokker-Planck 反馈控制框架
定量方法
2021-11-16 v4
摘要
本文提出一种在结肠癌诱导血管生成中获取个性化最优治疗策略的新框架。结肠癌的动力学由一个 Itô 随机过程给出，有助于对系统中存在的随机性进行建模。该随机动力学随后由控制相关概率密度函数演化的 Fokker-Planck (FP) 偏微分方程 (PDE) 表示。最优疗法通过三步流程获得。首先，建立一个有限维 FP 约束优化问题，输入个体含噪患者数据并求解以获得对应于个体肿瘤特征的未知参数。接着，对最优参数集进行灵敏度分析以确定待控参数，从而辅助评估治疗类型。最后，求解一个反馈 FP 控制问题以确定最优联合疗法。使用由贝伐珠单抗 (Bevacizumab) 和卡培他滨 (Capecitabine) 组成的联合药物的数值结果证明了所提框架的有效性。
引用
@article{arxiv.2109.00166,
title = {A Fokker-Planck feedback control framework for optimal personalized therapies in colon cancer-induced angiogenesis},
author = {Souvik Roy and Zui Pan and Suvra Pal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00166},
year = {2021}
}