转移是癌细胞脱离原发性肿瘤,穿过血液或淋巴系统并在远处组织中形成新肿瘤的过程。转移性传播的首选部位之一是大脑,影响了所有癌症患者的20%以上。由于原发性肿瘤的治疗方法的改善,该数字正在稳步增加。立体定向放射外科手术(SRS)是少量或适度的脑转移(BMS)患者的主要治疗选择之一。SRS经常发生的不良事件是辐射坏死(RN),这是正常组织细胞死亡引起的炎症状况。一个主要的诊断问题是,由于标准磁共振图像(MRIS)的相似性,RN很难与BM复发区分开。但是,这种区别是选择最佳治疗方法的关键,因为RNS经常在没有进一步干预的情况下解决,而复发BMS可能需要开放脑部手术。最近的研究表明,RN的增长动力比复发性BMS更快,这提供了一种区分这两个实体的方法,但是对于这些观察结果,没有提供机械性解释。在这项研究中,根据增加复杂性的数学模型开发了计算框架,为BMS复发与RN事件的差异生长动力学提供了机械解释,并解释了观察到的临床现象学。模拟的肿瘤复发的生长指数大大小于由于SRS与BMS相邻的正常脑组织造成的损伤所致的炎症的组,因此导致RN。ROC曲线具有合成数据具有最佳阈值,可最大程度地提高生长指数β∗ = 1的灵敏度和特异性值。05,非常接近患者数据集中观察到的。
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