سرطان الغدة الدرقية هو أحد سرطانات الغدد الصماء الأكثر شيوعًا. وعلى الرغم من معدل نجاحها المرتفع، فإن خطر تكرار المرض يظل مصدر قلق مستمر للمرضى وتحديًا للطب. أدى العمل "تطبيق الرياضيات في تشخيص وعلاج سرطان الغدة الدرقية" الذي قام به الطالبان تران فان لوات (K66 Math - IT) ونجوين دينه كوانج (K67 Math Talent Program) من جامعة العلوم الطبيعية (جامعة فيتنام الوطنية، هانوي) إلى نهج جديد واعد في استخدام النماذج الرياضية لتحسين نظام العلاج لسرطان الغدة الدرقية، نحو علاج شخصي.
نجوين دينه كوانج (الغلاف الأيسر) وتران فان لوات مع ملصقات حول عملهما في مؤتمر العلوم الطلابية لعام 2025 بجامعة العلوم الطبيعية.
من المخاوف العملية إلى الحلول الرياضية المبتكرة
وحول فكرة تشكيل المشروع، قال نجوين دينه كوانج إنه من خلال البحث العملي، أدرك فريق البحث أن نظام العلاج الحالي لسرطان الغدة الدرقية المتمايز يعتمد بشكل أساسي على استئصال الغدة الدرقية متبوعًا بالعلاج المساعد باليود المشع (RAI). ومع ذلك، فإن تحديد الجرعة المثلى من اليود لكل مريض يظل أمراً ذاتياً، ويعتمد إلى حد كبير على الخبرة السريرية للطبيب بدلاً من أدوات الجرعات الدقيقة. وقد يؤدي هذا إلى عدم حصول بعض المرضى على الجرعة المطلوبة، مما يزيد من خطر الانتكاس، في حين يعاني آخرون من آثار جانبية غير مرغوب فيها نتيجة لجرعة عالية جدًا من الإشعاع.
في الوقت الحالي، تتبع عملية علاج سرطان الغدة الدرقية في فيتنام، بما في ذلك تحديد جرعة الإشعاع للمرضى، بشكل صارم لوائح وزارة الصحة . ومع ذلك، في الممارسة العملية، لا يزال يتعين على الأطباء الاعتماد إلى حد كبير على خبرتهم السريرية لتحديد الجرعة الإشعاعية المثلى. وفي الوقت نفسه، ليس لديهم أداة دعم فعالة للحصول على رؤية شاملة والتنبؤ بدقة بتطور المرض.
انطلاقًا من هذه المخاوف، وبتوجيه من الدكتور نجوين ترونغ هيو، الأستاذ المشارك، والدكتور تانغ كووك باو (جامعة غراتس، النمسا)، والطبيبة المقيمة نغوين ثي فونغ (المستشفى العسكري المركزي 108)، وظفنا بجرأة قدراتنا في الرياضيات لإيجاد حل. ويمكن القول إن هذه الدراسة تُعدّ من الدراسات الرائدة في فيتنام في تطبيق الرياضيات لدعم عملية العلاج، كما قال كوانغ.
النمذجة والتحسين: مفتاح العلاج الشخصي
ولحل المشكلة المذكورة أعلاه، قام فريق البحث ببناء نموذج رياضي يركز على محاكاة الكميات البيولوجية الرئيسية في علاج سرطان الغدة الدرقية المتمايز، بما في ذلك: عدد الخلايا السرطانية (N)، وتركيز الثيروجلوبولين (Tg) والأجسام المضادة للثايروجلوبولين (AbTg) - وهي مؤشرات حيوية مهمة لمراقبة استجابة العلاج، إلى جانب جرعة اليود المشع المستخدمة (A).
وقد قدم كوانج وفريقه البحثي تقريرا عن موضوعهم في الجلسة العامة لمؤتمر العلوم الطلابية. الموضوع فاز بالجائزة الثانية.
ومن الجدير بالذكر أن هذا النموذج مصمم ليكون أبسط من بعض النماذج المعقدة التي سبقته، لكنه لا يزال يضمن أنه يعكس بدقة التفاعلات البيولوجية الأساسية. يهدف الفريق إلى التوصل إلى نموذج عملي للغاية في البيئات السريرية، وسهل التكامل والاستخدام.
وبناءً على النموذج الرياضي المبني، واصلت مجموعة الطلاب تطوير مشكلة التحكم الأمثل. الهدف من هذه المشكلة هو العثور على الجرعة المثلى من اليود المشع والجدول الزمني لكل مريض محدد، من أجل تحقيق أهداف متعددة في وقت واحد: تقليل عدد الخلايا السرطانية بشكل أكثر فعالية، وتثبيت تركيزات المؤشرات الحيوية Tg و AbTg، والأهم من ذلك، تقليل الآثار الجانبية غير الضرورية من جرعة الإشعاع.
وعند تطبيقها لمحاكاة نتائج العلاج، تظهر الحسابات معقوليتها، ويمكن أن تساعد في تقصير فترة العلاج للمرضى، ودعم الأطباء في النظر في تقليل جرعات العلاج.
وأظهرت المحاكاة التي أجريت على ثلاث مجموعات تمثيلية من المرضى - من أولئك الذين لديهم استجابة جيدة للعلاج، وأولئك الذين لديهم مقاومة معتدلة لليود المشع، إلى أولئك الذين لديهم مقاومة قوية لليود المشع - أن النموذج كان قادرًا على التنبؤ بتطور المرض بشكل جيد بناءً على البيانات المختبرية الأولية. ومن هناك، يمكن للنموذج أن يوفر جدول جرعات اليود المشع أكثر معقولية من نظام العلاج الفعلي الذي تم تطبيقه.
وعند مقارنة "الجرعة الفعلية" و"الجرعة الموصى بها من قبل النموذج"، أظهرت النتائج أن استراتيجية العلاج المثلى التي اقترحها النموذج أدت إلى تحسين معدل السيطرة على الخلايا السرطانية بشكل كبير، وأعادت التركيزات البيولوجية المهمة إلى مستوياتها الطبيعية.
التطبيقات المحتملة للطب الشخصي
إن تشكيل مثل هذا العمل متعدد التخصصات، وخاصة الجمع بين الرياضيات والطب، يتطلب قدرًا كبيرًا من الجهد من جانب الأعضاء. وذكر كوانج أنه كطالب متخصص في الرياضيات، فإن التحول إلى مجال مرتبط بالطب واجه في البداية العديد من الصعوبات. خلال الأشهر القليلة الأولى، حوالي 2-3 أشهر، كان على الفريق أن يعمل بجد كبير لتعلم وفهم الآليات الطبية. كانت هناك ليالٍ اضطررت فيها إلى البقاء مستيقظًا لقراءة الوثائق.
ولحسن الحظ، تلقت المجموعة دعمًا حماسيًا من الخبراء الطبيين والأطباء. عندما تكون هناك قضايا غير مفهومة بشكل واضح، تناقش المجموعة ذلك بشكل مباشر أو عبر الإنترنت. ومن التجارب التي لا تنسى كانت الزيارة الأولى للمجموعة إلى مستشفى 108 العسكري المركزي، حيث تمكنوا من التفاعل والعمل بشكل مباشر مع الفريق الطبي وجمع البيانات ومراقبة عملية الفحص الطبي والعلاج.
قضينا حوالي ثلاث ساعات نجتمع فيها مع الأطباء لجمع البيانات وتبادل الخبرات. كما أتيحت لنا فرصة مشاهدة جزء من عملية الفحص الطبي والعلاج، أي عملية علاج المرضى. كانت هذه تجارب شيقة ومفيدة حقًا، كما قال كوانغ.
وقال كوانج إنه إذا تم الاهتمام بهذا البحث واستثماره وتطويره، فإنه سيصبح أداة دعم قوية للأطباء. فهو لا يساعد فقط في التنبؤ بتطور المرض في المستقبل القريب، حوالي السنوات الأربع أو الخمس المقبلة، بل يساعد أيضًا في تقديم اقتراحات بشأن جرعة العلاج التالية الأكثر ملاءمة لكل مريض.
ويقوم الفريق الآن باختبار النموذج بشكل نشط مع المزيد من مجموعات بيانات المرضى، مع التركيز بشكل خاص على المرضى الذين لديهم مستويات عالية من AbTg - وهي المجموعة التي تلقت في السابق القليل من الاهتمام من دراسات أخرى.
وبالإضافة إلى ذلك، يعمل الفريق حاليًا على تطوير تطبيق برمجي يمكنه أن يوصي تلقائيًا بجرعة علاج اليود المشع المناسبة لكل فرد بناءً على بيانات الإدخال. إذا نجح المشروع، فإن الهدف التالي هو تطوير تطبيق محدد.
وعلى وجه الخصوص، تقوم المجموعة بإعداد مخطوطة علمية لتقديمها للنشر في مجلات دولية مرموقة. وأضاف كوانج: "نأمل أن يساهم هذا المشروع في اتجاه العلاج الشخصي الذي ينمو بقوة في الطب الحديث".
المصدر: https://khoahocdoisong.vn/dung-toan-hoc-toi-uu-hoa-dieu-tri-ung-thu-tuyen-giap-post1544500.html
تعليق (0)