Разработка и развитие методов математического моделирования комбинированного радиационно-химического воздействия на биологические ткани для решения задач оптимального планирования химиолучевой терапии злокачественных новообразований

Целью НИР является разработка и реализация расчетно-теоретических методов оценки эффективности химиолучевой терапии на основе комплексного решения задач фармакокинетики и фармакодинамики препаратов платины в условиях воздействия ионизирующих излучений. В работе будут проведены систематизация и анализ опубликованных экспериментальных и расчетно-теоретических данных по фармакокинетике и фармакодинамике химиотерапевтических препаратов платиновой группы, в том числе в условиях воздействия ионизирующих излучений. На этой основе будут разработаны расчетно-теоретические методы количественной оценки радиобиологических эффектов при комбинированном действии препаратов платины и ионизирующего излучения и которые будут реализованы в виде комплексной механистической математической модели фармакокинетики/фармакодинамики препарата цисплатин и его аналогов. После проведения проверки адекватности разработанных методов будет проведен широкий комплекс исследований (in silico) по разработанной математической модели радиосенсибилизирующего действия препаратов платины в зависимости от дозировки, графика их введения и режимов облучения с целью выбора оптимальных последовательностей режима химиолучевой терапии с препаратами платины. На основании проведенной работы будет разработан методический документ, содержащий основные требования к алгоритму расчетного определения оптимальных режимов химиолучевой терапии с препаратами платины. Проведение исследований с применением компьютерного моделирования (in silico) позволит существенно сократить экономические затраты на экспериментальные исследования как in vitro, так и in vivo. Компьютерное моделирование, основанное на интеграции экспериментальных данных и математических моделей, может дать ценную информацию об процессах прогрессирования онкологических заболеваний и реакцию на лечение и создать технологическую платформу для анализа эффективности новых химиотерапевтических препаратов