离格Voronoi/Delaunay细胞模型中的多细胞肿瘤球状体

我们通过引入一种新的三维基于个体的Voronoi/Delaunay混合模型来研究多细胞肿瘤球状体。在该模型中，细胞形状在稀薄溶液中为球形，在致密组织中为凸多面体。细胞的近邻由加权Delaunay三角剖分提供，平均计算复杂度为线性。细胞相互作用包括直接弹性力以及细胞-细胞和细胞-基质黏附。两种营养物——氧气和葡萄糖——的时空分布由反应-扩散方程描述。活细胞消耗营养物，在G_1期通过增大细胞尺寸转化为生物量。我们检验了关于摄取率函数依赖的假设，并利用计算机模拟寻找诱导坏死的合适机制。这是通过将结果与实验生长曲线比较完成的，其中最佳拟合导致了氧和葡萄糖摄取率的一个出乎意料的比率。该模型依赖于物理量并可容易推广到涉及不同细胞类型的组织。此外，它提供了许多可直接与实验比较的特征。