Tez No	İndirme	Tez Künye	Durumu
630449		Comparison of open source tumor growth simulation software and multiscale tumor modelling / Açık kaynaklı tümör büyüme simulasyonlarının kıyaslanması ve çok katmanlı tümör modellemesi Yazar:AHMET FIRAT ÇAKMAK Danışman: DOÇ. DR. ALBERT GÜVENİŞ ; YRD. DOÇ. DR. DANIELA DR SCHULZ ; YRD. DOÇ. DR. MEHMET KOCATÜRK Yer Bilgisi: Boğaziçi Üniversitesi / Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü / Biyomedikal Ana Bilim Dalı Konu:Biyoloji = Biology ; Biyomühendislik = Bioengineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences Dizin:	Onaylandı Yüksek Lisans İngilizce 2020 66 s.
Kanser, birçok farklı hücresel ve doku seviyesi organizasyonundan oluşan karmaşık bir hastalıktır. Bu değışkenler kanser ve tümör büyümesini tahmin etmeyi zorlaştırır. Tümör büyüme simülasyonu, tümörlerin büyüme şeklini tahmin etmede hayati öneme sahiptir. Tümör modelleme, kanser biyolojisine ışık tutmak için kullanılır ve daha etkili kanser tedavileri geliştirmek için umut verici bir yöntem olarak kabul edilir. Literatürdeki çalışmalardan farklı olarak, belirtilen simülasyon yöntemlerini kullanarak biyolojik ve metabolik girdiler ve bunların ilgili çıktıları sistematik olarak gözden geçirilmiştir. Her bir simülasyon kodu için biyolojik girdileri ayrıntılı olarak gösteren bir karşılaştırma tablosu oluşturulmuştur. Sistematik olarak gözden geçirmeden sonra ek olarak, bütünleşik hücre fonksiyonları ve mikro çevre özellikleri nedeniyle Physicell v1.6.1 programında, adenocarcinoma A549 hücrelerine ait hücre parametreleri kullanılarak tümör büyümesi gözlemlenmiştir. Ayrıca, ortamdaki başlangıç oksijen konsantrasyonunun, tümör büyümesine etkisi incelenmiştir. Tümör hücrelerinin oluşum hızı, başlangıçtaki oksijen konsantrasyonu artmasıyla, artmıştır. Bununla birlikte, nekrotik ve ona ait kalsiyum bazlı yapının oluşumu, hipoksik hücrelerde azalmaya bağlı olarak, artan oksijen miktarıyla azalmıştır. Simülasyon bulgularına istinaden, araştırmacılar tümör yapısındaki hipoksik bölgeleri öngörerek, hastaya özel uyarlanmış kemoterapi planlarını belirleyebilirler
Cancer is a complex disease that is comprised of many different cellular and tissue level organizations. Tumor growth simulation is vital in predicting the way tumors grow. Tumor modelling is used to shed light on cancer biology and is considered a promising method for developing more effective cancer therapies. In this study, the biological inputs and their respective outputs using the simulation approaches were systematically reviewed. A comparison table was produced that shows in detail the biological inputs for each simulation code. This is in contrast to the current agentbased model reviews that mostly focus on computer efficiency. Physicell was selected among the reviewed open-source software due to its integrated basic cell functions and microenvironment simulation capabilities. Tumor growth has been simulated in the Physicell v1.6.1 tumor simulation software. The A549 cell specific parameters have been used during the simulation and the effects of the initial oxygen concentration in the microenvironment were examined on outcome images. Growth rate of tumor cells increases with the increasing oxygen concentration in the microenvironment. Formation rate of necrotic core in the tumor structure reduces with the increasing oxygen concentration due to small number of hypoxic cells in the tumor structure. Based on our findings in the simulation, physicians can predict the hypoxic regions in tumor structure to plan a chemotherapy treatment dependent localized peripheral tissue considering the correlation between oxygen concentration and tumor growth rate.