Известия высших учебных заведений

Прикладная нелинейная динамика

ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)


Статья имеет ранний доступ!

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 0)
Язык публикации: 
русский
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
517.96, 519.6
EDN: 

Гибридная нелинейная динамика многокомпонентной модели глиобластомы: анизотропная инвазия, фенотипическое переключение и фракционированное облучение

Авторы: 
Щетинин Евгений Юрьевич, Севастопольский Государственный Университет
Шевчук Андрей Андреевич, Севастопольский Государственный Университет
Рузманов Владислав Вячеславович, Севастопольский Государственный Университет
Аннотация: 

Цель. Исследовать пространственно-временные режимы многокомпонентной модели глиобластомы при фракционированном облучении. Для различения подавления, латентной стадии и повторного роста используются характеристики жизнеспособной массы, фенотипического состава и ширины анизотропного фронта.

Методы. Модель представляет собой гибридную систему из девяти параболических уравнений, обыкновенного дифференциального уравнения в каждой пространственной точке для некротической компоненты и эллиптической краевой задачи для кислорода. Для усечённой системы с ограниченными липшицевыми коэффициентами доказаны глобальное существование неотрицательного слабого решения, энергетическая оценка, слабая–сильная единственность и подпоследовательная сходимость при снятии дополнительной изотропной регуляризации. Пространственно однородная трёхкомпонентная редукция сохраняет схему переходов клеточного блока; кислородозависимые скорости и потери заменены эффективными коэффициентами, а пролиферативный источник присутствует только в первой клеточной компоненте.

Результаты. В базовом расчётном сценарии жизнеспособная масса возвращается к уровню перед началом курса примерно на 207,4-е сутки; интервал после последней фракции составляет примерно 151,8 сут. Коэффициент межфракционного изменения массы удовлетворяет Гk ∈ [1,008; 1,061], а коэффициент изменения за полный цикл — Пk ∈ [0,767; 0,852]. Параметрические карты разделяют ранний возврат, длительную латентную стадию и отсутствие возврата на горизонте 360 сут. При указанных диапазонах параметров анализ чувствительности при N = 1024 выделяет скорость пролиферации как основной фактор времени возврата, а подвижность миграционной компоненты — как основной фактор вытянутости фронта.

Заключение. Возврат жизнеспособной массы в редуцированной системе определяется межфракционным восстановлением и различиями в выживаемости клеточных состояний при облучении. Анизотропная подвижность определяет ширину и вытянутость остаточного фронта. Параметрические карты показывают области различных расчётных режимов в рассматриваемых диапазонах.
 

Благодарности: 
Работа выполнена при поддержке гранта Севастопольского государственного университета, проект № 42-01-09/319/2025-1.
Список источников: 

-

Поступила в редакцию: 
27.06.2026
Принята к публикации: 
06.10.2026
Опубликована онлайн: 
06.10.2026