Pengembangan Model Dinamika Pertumbuhan Kanker Melalui Biomarker Kanker dan Biomarker Imun untuk Deteksi Dini

Abstract

Deteksi dini pertumbuhan tumor adalah tindakan pencegahan yang baik untuk pasien kanker ovarium. Model dinamika pertumbuhan tumor menggunakan biomarker kanker CA-125 dan biomarker imun IL-7 dapat diterapkan untuk mendeteksi kanker ovarium lebih dini. Dalam penelitian ini, model direpresentasikan sebagai persamaan diferensial biasa yang digabungkan sehingga dapat menggambarkan pertumbuhan kanker pada stadium awal. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan hasil simulasi deteksi dini menggunakan biomarker kanker CA-125 dan biomarker imun IL-7 dengan dan tanpa adanya memperhitungkan nilai efektor sel imun natural killer (NK) dalam simulasi dinamika pertumbuhan tumor dan menyimulasikan ukuran tumor yang terdeteksi serta memprediksikan hasil simulasi evolusi sel tumor dalam keadaan fase ruang menggunakan biomarker CA-125 dan IL-7. Perhitungan model simulasi dilakukan dengan menggunakan metode Runge-Kutta orde keempat. Hasil simulasi deteksi dini menggunakan biomarker kanker CA-125 dan biomarker imun IL-7 dengan memperhitungkan nilai sel imun NK menunjukkan waktu deteksi yang lebih cepat dibandingkan simulasi tanpa memperhitungkan nilai sel imun NK. Simulasi menggunakan biomarker kanker CA-125 pada kondisi sel tumor dan sel sehat dapat mendeteksi ukuran diameter tumor 1,04 dm, sedangkan simulasi menggunakan biomarker imun IL-7 pada kondisi sel imun dan sel sehat dapat mendeteksi ukuran diameter tumor 0,54 dm, berdasarkan hasil simulasi ukuran tumor dapat juga memprediksikan keadaan stadium kanker dimasing-masing penggunaan biomarker. Fase ruang yang terperediksi menggunakan biomarker CA-125 dan biomarker IL-7 dapat memprediksi keadaan kanker dalam keadaan jinak dan ganas.

Kata kunci: biomarker, deteksi, kanker ovarium, model dinamika