质母细胞瘤进展的生物力学建模:从经典的数学框架到数据驱动的策略的全面审查
Mohammadreza Ghahramani1, Omid Bavi2
1Department of Mechanical Engineering, Shiraz University of Technology, Shiraz, Iran.
Biomechanics and modeling in mechanobiology
|December 11, 2025
概括
本综述探讨了用于预测多形质母细胞瘤 (GBM) 增长和入侵的生物力学模型. 它强调了先进的计算方法,并讨论了个性化GBM治疗策略的未来方向.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 计算生物学 计算生物学
- 在瘤学瘤学.
背景情况:
- 多形质母细胞瘤 (GBM) 由于其侵略性而带来了重大挑战.
- 现有的预测模型需要增强以捕捉瘤的复杂性.
研究的目的:
- 综合和审查生物机械模型用于多形质母细胞瘤 (GBM) 预测.
- 评估GBM模拟和治疗计划的当前和新兴计算方法.
主要方法:
- 对经典的扩散入侵 (PI) 框架和连续生物机械模型的审查.
- 整合多物理方法 (流体动力学,营养物质运输,固体力学).
- 应用诸如有限元法 (FEM) 和无网格技术之类的数值方法.
主要成果:
- 生物力学模型提供了对瘤诱导的压力和组织相互作用的定量见解.
- 多物理模拟提供了瘤微环境的全面视图.
- 治疗建模评估放射治疗和新疗法,以优化临床策略.
结论:
- 生物力学建模对于理解GBM进展和异质性至关重要.
- 混合物理信息和机器学习模型对个性化GBM预测充满希望.
- 弥合生物物理,计算和临床需求对于推进GBM疗法至关重要.


