基于CD4+/CD8+细胞PET成像的联合免疫治疗对三阴性乳腺癌小鼠模型的动态建模研究

研究人员通过建立常微分方程模型，结合正电子发射断层扫描(PET)影像数据，系统分析了抗PD-1和抗CTLA-4免疫检查点抑制剂单用及联用对三阴性乳腺癌小鼠模型中CD4+和CD8+细胞免疫应答的影响。该研究通过参数优化和结构可识别性分析，成功区分治疗应答组与非应答组，为精准免疫治疗策略提供了量化依据。

　　

这项创新性研究构建了精密的数学模型，通过追踪三阴性乳腺癌(TNBC)小鼠体内CD4⁺和CD8⁺T细胞的动态变化，解码了免疫检查点抑制剂抗PD-1和抗CTLA-4的治疗机制。研究团队巧妙地将正电子发射断层扫描(PET)获取的纵向影像数据转化为微分方程参数，像解码生命密码般解析了免疫细胞与肿瘤的博弈过程。

通过控制组数据优化，模型成功捕捉到乳腺癌小鼠的典型免疫-肿瘤反应特征。研究人员像精准的制图师般标定了治疗效应的作用位点，并通过参数化处理将其转化为可量化的生物学指标。有趣的是，模型参数像分子指纹般清晰区分出免疫治疗应答组与非应答组，为临床疗效预测提供了新思路。

研究采用结构可识别性分析作为"参数筛"，结合Sobol敏感性分析这把"手术刀"，精准剥离出关键治疗相互作用网络。经过严格约束的治疗模型展现出强大的预测能力，能像天气预报般准确预判多数治疗场景下的肿瘤体积变化，为联合免疫治疗方案的优化提供了可靠的计算生物学框架。