化疗对癌细胞数学模型稳态解的影响

本文基于Lotka-Volterra竞争方程提出了一个包含癌细胞与健康宿主细胞两种细胞群在内的动力学模型,研究了持续化疗对系统稳态解的影响.讨论了该系统达到稳态时,解的三种可能情况:癌细胞与健康细胞共存,癌细胞被根除以及健康细胞被灭活.通过对系统解的进一步理论分析,得到了解的存在性和全局渐近稳定性的充分条件.数值模拟进一步验证了理论结果.同时还发现,系统的稳态解与化疗药物的输注速率和化疗药物对癌细胞的杀伤率有关.研究表明在我们的模型中高浓度的化疗药物有可能完全根除癌细胞,但阈值取决于药物对癌细胞的杀伤系数(不考虑细胞突变及耐药性的产生).而对于癌症治疗而言,加强对癌细胞的杀伤率比提高药物剂量更效.