异质细胞群体联合治疗中考虑药物协同作用的最优控制
定量方法
2025-02-18 v1 最优化与控制
摘要
细胞异质性在患者对药物治疗的反应中起重要作用。在许多癌症中，它与不良治疗结果相关。许多现代药物联合疗法旨在利用细胞异质性，但确定如何在考虑多重药物协同作用的情况下优化异质细胞群体的反应仍然是一个挑战。在本工作中，我们引入并分析了一个通用的最优控制框架，可用于建模多个细胞群体对多种相互作用的药物的治疗反应。在该框架中，我们使用耦合半线性常微分方程组成模多种药物对细胞群体的影响，并推导最优解的一般结果。然后我们将此框架应用于三个经典示例，并讨论如何将数学最优性与临床可观测结果联系起来的更广泛问题，提出了一种系统性的方法来提出定性不同的药物剂量类别，这些剂量类别受最优控制启发。
引用
@article{arxiv.2502.12079,
title = {Optimal control in combination therapy for heterogeneous cell populations with drug synergies},
author = {Simon F. Martina-Perez and Samuel W. S. Johnson and Rebecca M. Crossley and Jennifer C. Kasemeier and Paul M. Kulesa and Ruth E. Baker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.12079},
year = {2025}
}