文献

J-GLOBAL ID：202002257619276715   整理番号：20A0950209

直接薬物標的化支援免疫化学療法のための接触可能な分子通信におけるチャネル不確実性の克服【JST・京大機械翻訳】

Overcoming Channel Uncertainties in Touchable Molecular Communication for Direct-Drug-Targeting-Assisted Immuno-Chemotherapy

著者 (4件)： Sharifi Neda (School of Engineering, University of Waikato, Hamilton, New Zealand) ,  Zhou Yu (Beijing Institute of Collaborative Innovation, Beijing, China) ,  Holmes Geoffrey (School of Computing and Mathematical Sciences, University of Waikato, Hamilton, New Zealand) ,  Chen Yifan (School of Engineering, University of Waikato, Hamilton, New Zealand)
資料名： IEEE Transactions on Nanobioscience  (IEEE Transactions on Nanobioscience)
巻： 19  号： 2  ページ： 249-258  発行年： 2020年 
JST資料番号： W1381A  ISSN： 1536-1241  CODEN： ITMCEL  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 目的:腫瘍の標的免疫化学療法の性能は,全身循環における薬物吸収に高度に曝露され,その効率を低下させ,副作用を増加させる。免疫化学療法と組み合わせた直接薬物標的化(DDT)は,最も短い可能な生理学的経路を有する癌細胞を標的化するために,薬物負荷ナノロボットを用いることにより,望ましくない全身曝露を緩和する可能性を有する。このプロセスは,「接触可能」(すなわち,外部制御可能で追跡可能な)分子通信システムによってモデル化できる。しかし,このような複雑なプロセスは,ナノロボットの拡散,変性,分岐により引き起こされる種々の薬物動態の不確実性(DDT薬物動態不確実性)と共に,腫瘍/免疫系モデリング誤差にも悩まされている。本研究は,このような課題を克服することにより,最適な薬物投与計画を特定することを目的とする。【方法】腫瘍部位における薬物濃度のランダム性を組み込むために,再訪問腫瘍免疫相互作用モデルを提案する。次に,提案した腫瘍免疫相互作用モデルのためのロバスト多重モデル予測制御(MMPC)スキームを設計した。これは,複数のシステムモデルと適応スイッチを用いて,薬物負荷ナノロボットによる混合薬物投与の最適計画を同定する。さらに,安全な運転領域を特定するために,薬物負荷ナノロボットとシステムモデル不整合の異なる損失シナリオの下での広範囲の予測層を調査した。分子通信パラダイムから,これは制御装置に実装された送信機へのチャネル状態情報のフィードバックによるよりロバストな情報伝送システムと考えられる。結果:提案されたMMPCの有効性は,様々な制御装置の手術不完全性を受けた全体的に最適化された薬物投与スケジュールの同定を通して説明され,それは計算実験を通して示されたように癌治療の成功につながる。結論:DDTを従来の混合免疫療法および化学療法と組み合わせることにより,提案したロバストMMPCは,DDT薬物動態不確実性およびシステムモデルミスマッチの両方の存在下で,特異的レベルよりも高い免疫細胞密度を維持しながら,腫瘍増殖を制御する有望な性能を提供する。意義:著者らは,提案した設計フレームワークが,そのロバストな性能を与えられた腫瘍の免疫療法と化学療法の併用において,臨床的に関連するDDTに対する重要な第一段階であると信じる。Copyright 2020 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  相互作用 ,  *不確実性 ,  送信機 ,  腫瘍 ,  腫瘍細胞 ,  副作用 ,  システムモデル ,  多重化 ,  *薬物療法 ,  免疫療法 ,  ロバスト性 ,  *ターゲティング ,  腫瘍免疫
準シソーラス用語： 癌治療 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： 腫ようの薬物療法  (GE03032C) ,  腫ようのその他の治療法  (GE03036S) ,  製剤一般  (GY02010Z) ,  生物薬剤学(基礎)  (GY01021U)

タイトルに関連する用語 (5件)： 薬物標的 ,  支援 ,  免疫化学療法 ,  分子通信 ,  チャネル不確実性