مدلسازی بافت اپیتلیوم مری بر مبنای شبکه ای از نگاشت های کوپله با رویکرد تشخیص ضایعات پیش سرطانی

سرطان مری هشتمین سرطان شایع در جهان و ششمین سرطان منتهی شونده به مرگ است. هشتاد درصد سرطان های مری در سلول های سنگفرشی رخ می دهد. در ایران این نوع سرطان در استان گلستان شیوع بیشتری دارد. قبل از بروز این نوع سرطان، در بافت ا پیتلیوم مری، ضایعاتی بوجود می آید که پیشرفت و نفوذ آن به لایه های زیرین این بافت، منتهی به سرطان می شود. این بیماری در اکثر بیماران از یک مرحله پیش بالینی قابل تشخیص شروع می شود. در اکثر موارد، این بیماری در صورت عدم مداخله درمانی مناسب، به سمت یک مرحله بالینی پیشرفت می نماید. در ادبیات این نوع سرطان، در سطح مزوسکوپیک مدلی برای پیشرفت این ضایعات (دیسپلازی) ارائه نشده است. در این مقاله ، مدلی بر پایه شبکه ای از نگاشت های لاجستیک کوپل شده، برای مدلسازی عملکرد بافت اپیتلیوم ارائه می شود. دادگان این مطالعه، تصاویر میکروسکوپیک نمونه های بیوپسی بافت سالم و بافت با دیسپلازی خفیف هستند. طراحی ساختار و تنظیم پارامترهای این مدل بر مبنای فرض هایی از ساختار و عملکرد بافت اپیتلیوم، با وارد نمودن اطلاعاتی از هندسه فرکتالی این بافت انجام شده است. عملکرد مدل، برمبنای تغییرات نمای لیاپانوف در راستای ضخامت اپیتلیوم ارزیابی می شود. در این مدل، الگوی کاهشی این شاخص برای بافت سالم، صحت و حساسیت مناسبی در تشخیص آن از بافت با دیسپلازی خفیف دارد. نتایج مدل نشان می دهد، بین پیچیدگی ساختاری این سیستم زیستی و عدم قطعیت رفتار زمانی آن، می تواند ارتباطی مستقیم وجود داشته باشد.