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cancer

  • Ma thèse en 180 s de Perrine Berment : Modélisation mathématique de tumeurs cérébrales

    Perrine Berment est doctorante en mathématiques à l’université de Bordeaux. Parmi les 5 lauréats de la finale de l'université de Bordeaux, elle participe à la finale régionale de MT180s le mardi 26 avril.
    Son laboratoire : Institut de mathématiques de Bordeaux (unité CNRS et université de Bordeaux)
    Son sujet de thèse : Modélisation mathématique de tumeurs cérébrales de bas grade et assimilation de données cliniques d'imagerie.

     

  • Les maths vont devenir le nouveau microscope du XXIème siècle

    La difficulté de trier et de compter les précieuses cellules souches ainsi que leurs cousines cancéreuses a longtemps limité les scientifiques dans la recherche de nouveaux traitements et dans leur compréhension de certaines maldies.

    Une méthode de comptage efficace permet de mieux  saisir le comportement de maladies évolutives telles que Parkinson, Alzheimer et le cancer. Le principal problème est  en fait que ces deux types de cellules sont en proportions très faibles: 1/10000 voir 1/100000. L'idée est donc de développer un algorithme permettant de prévoir efficacement cette proportion.

    L'intégralité de l'article en anglais.

    Microscope

    BWJones

    En 2009, j'avais écrit un billet sur la création d'un cancer virtuel.

    On peut aussi regarder du coté des traitements  de chimiothérapie par exemple, qui peuvent être optimisés par la modélisation mathématique, sans "essais-ajustements" sur les malades. Il s'agit de déterminer les fréquences optimales d'administration d'un traitement permettant d'éviter deux seuils critiques, celui de la toxicité et celui de l'inefficacité. Voir par exemple ce travail.

    Les chercheurs se sont aussi posés la question de l'horaire d'administration des traitements dans la journée pour les adapter à l'horloge biologique de chacun. Voir ICI.

    Du micro au macro, il semble évident que la modélisation mathématique permet d'ajuster plus précisément le grossissement et la géométrie des lunettes du chercheur en biologie.

  • Créer un cancer virtuel

    Normal_cancer_cell_division_from_NIH.pngLe cancer est l'une des causes majeures de décès dans le monde (en particulier dans les pays en développement), avec environ 11 millions de personnes diagnostiquées et environ 7 millions de personnes qui meurent chaque année. Les prévisons de l'Organisation mondiale de la santé  sont d'environ 9 millions de morts en 2015 et de  11,5 millions de décès en 2030 par cancer.

    Le cancer est un sujet très important de la recherche médicale, mais de façon assez inattendue aussi de la recherche en mathématiques appliquées.

    Le processus démarre avec la division incontrollée de quelques cellules. les déchets sont expulsés à la surface de la tumeur. Une fois que la tumeur atteint une certaine taille les propriétés des bords de la tumeur se modifient en raison de l'importance des déchets. Elle devient plus agressive.

    Les mathématiques sont déjà utilisées pour modéliser la croissance de tumeurs cancéreuses dans la phase pré-invasive. Une équipe de l'université de Dundee est en train de concevoir un modèle global de croissance. Un tel modèle doit fonctionner sur plusieurs niveaux, sub-cellulaire, cellulaire et macroscopique. L'objectif de ce projet est de simuler un cancer virtuel afin d'améliorer les traitements.

    La partie continue du modèle serait composée d'un système d'équations de réaction-diffusion modélisant les modifications de concentration des substances chimiques libérées dans les cellules de la tumeur et les tissus environnants  les changements qui en résultent pour les tissus et  la tumeur.

    Ce sont visiblement des équations identiques à celles permettant de modéliser la diffusion des pigments donnant naissance aux tâches et rayures du pelage de certains animaux.


    L'article complet ( en anglais) sur Plus magazine