Determination of the pharmaceutical treatment-dosage for cancer patients using non-linear optimization techniques

Mavromatakis Iason

URI	http://purl.tuc.gr/dl/dias/23307555-2A80-4BBA-9BC0-25BA5DE4F423	-
Identifier	https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.84772	-
Language	en	-
Extent	106 pages	en
Title	Determination of the pharmaceutical treatment-dosage for cancer patients using non-linear optimization techniques	en
Title	Προσδιορισμός της χορήγησης φαρμακευτικής αγωγής-δοσολογίας σε καρκινοπαθείς με χρήση τεχνικών μη-γραμμικής βελτιστοποίησης	el
Creator	Mavromatakis Iason	en
Creator	Μαυροματακης Ιασων	el
Contributor [Thesis Supervisor]	Stavrakakis Georgios	en
Contributor [Thesis Supervisor]	Σταυρακακης Γεωργιος	el
Contributor [Committee Member]	Zervakis Michail	en
Contributor [Committee Member]	Ζερβακης Μιχαηλ	el
Contributor [Committee Member]	Sergaki Eleftheria	en
Contributor [Committee Member]	Σεργακη Ελευθερια	el
Publisher	Πολυτεχνείο Κρήτης	el
Publisher	Technical University of Crete	en
Academic Unit	Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
Content Summary	Cancer, a disease first documented thousands of years ago, remains one of the most important issues of medicine, troubling numerous scientists and researchers, as well as individual patients. In this study, a non-linear mathematical model of tumor growth with immune response, under the effects of chemotherapeutic treatment, is presented. After analyzing the dynamics of the cells and the possible equilibria of the drug-free system, their interactions with the drug are examined. Later on, two cost-efficient optimal control approaches are reviewed, based on Direct Collocation and State-Dependent Riccati Equation methods, and then they are extended further so that they can be practically applied to patients. Ultimately, the results from each method are presented, providing an overall better regimen, when compared to previous studies, by successfully eradicating the tumor and keeping the side-effects of chemotherapy to a minimum.	en
Content Summary	Ο καρκίνος αποτελεί μια ασθένεια που πρωτοεμφανίστηκε πριν από χιλιάδες χρόνια και εξακολουθεί να παραμένει ένα από τα σημαντικότερα ζητήματα της ιατρικής. Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται και αναλύεται ένα μη γραμμικό μαθηματικό μοντέλο που προσομοιώνει την εξέλιξη ενός αρχικά μεγάλου όγκου, υπό την επήρεια ενός αποδυναμωμένου ανοσοποιητικού συστήματος και χημειοθεραπευτικής αγωγής. Το πρόβλημα εύρεσης της βέλτιστης δοσολογίας χημειοθεραπευτικού φαρμάκου για αυτήν την περίπτωση αποτελεί μία πρόκληση. Για τον λόγο αυτό, αναπτύσσονται δύο μέθοδοι θεραπείας, βασισμένες στις μεθόδους βέλτιστου ελέγχου Direct Collocation και State-Dependent Riccati Equation, οι οποίες στη συνέχεια εφαρμόζονται σε περιβάλλον προσομοίωσης. Τα αποτελέσματα τους είναι πολύ ικανοποιητικά, καθώς εξαλείφουν τον όγκο επιτυχώς, ενώ παράλληλα περιορίζουν τις παρενέργειες της χημειοθεραπείας στον οργανισμό του ασθενή.	el
Type of Item	Διπλωματική Εργασία	el
Type of Item	Diploma Work	en
License	http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/	en
Date of Item	2020-02-26	-
Date of Publication	2020	-
Subject	Tumor growth	en
Subject	Cancer	en
Subject	Cancer model	en
Subject	Chemotherapy	en
Subject	Drug Dosage	en
Subject	Toxicity	en
Subject	Mathematical modelling	en
Subject	Immune system	en
Subject	Ordinary differential equations	en
Subject	Direct Collocation	en
Subject	SDRE control	en
Subject	Optimal control	en
Bibliographic Citation	Iason Mavromatakis, "Determination of the pharmaceutical treatment-dosage for cancer patients using non-linear optimization techniques", Diploma Work, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Chania, Greece, 2020	en
Bibliographic Citation	Ιάσων Μαυροματάκης, "Προσδιορισμός της χορήγησης φαρμακευτικής αγωγής-δοσολογίας σε καρκινοπαθείς με χρήση τεχνικών μη-γραμμικής βελτιστοποίησης", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2020	el

Search

Browse

My Space

Determination of the pharmaceutical treatment-dosage for cancer patients using non-linear optimization techniques

Mavromatakis Iason

Available Files

Services

Export

Share

Statistics

Metadata & Content in a METS Package:

Metadata in Format: