1. Geometry of tumor growth in brain
Geometría del Crecimiento Tumoral en
Cerebro.
(Geometry of tumor growth in brain)
Miguel Martín Landrove
Centro de Física Molecular y Médica, Facultad de Ciencias, UCV
Centro de Visualización Médica, Instituto Nacional de Bioingeniería, UCV
Centro de Diagnóstico Docente Las Mercedes
Caracas, Venezuela
Francisco Torres Hoyos
Universidad de Córdoba
Montería, Colombia

2. Geometry of tumor growth in brain
Segmentación
de las
imágenes
Análisis de
escalamiento
Escogencia de
modelo de
crecimiento
tumoral
apropiado
Optimización
de plan de
tratamiento
Introducción

3. Geometry of tumor growth in brain
Segmentación de imágenes

4. Geometry of tumor growth in brain
Análisis por escalamiento

5. Geometry of tumor growth in brain
Análisis por escalamiento

6. Geometry of tumor growth in brain
Análisis por escalamiento

7. Geometry of tumor growth in brain
Type Cases αloc r2(αloc)
Glioblastoma†‡ 106 0.867 ± 0.054 0.999
Grade I Glioma 19 0.813 ± 0.084 0.998
Grade II Glioma 11 0.855 ± 0.072 0.998
Grade III Glioma 7 0.863 ± 0.099 0.998
Metastasis‡ 41 0.799 ± 0.118 0.998
Acoustic Schawnnoma‡ 59 0.743 ± 0.101 0.997
Meningioma‡ 113 0.778 ± 0.086 0.998
Craniopharyngioma 1 0.714 0.997
Pituitary Adenoma‡ 9 0.763 ± 0.082 0.998
SOL‡ 38 0.793 ± 0.089 0.998
• Centro de Diagnóstico Docente Las Mercedes
• The Cancer Imaging Archive, National Cancer Institute †
• Centro Hemato Oncológico y Radiocirugía, Dr. Domingo Luciani ‡
Resultados. Análisis por escalamiento

8. Geometry of tumor growth in brain
mm2/día
mm2/dayModelo

9. Geometry of tumor growth in brain
s (mm2)
W(mm2)
02.095.0 loc

s (mm2)
W(mm2)
05.071.0 loc

αloc = 0,95 0,02
αloc = 0,71 0,05
Alto grado, 7 años
Bajo grado, 20 años

10. Geometry of tumor growth in brain
Resultados simulación I

11. Geometry of tumor growth in brain
Resultados simulación I

12. Geometry of tumor growth in brain
Resultados simulación I

13. Geometry of tumor growth in brain
Modelo simulación II. Latencia

14. Geometry of tumor growth in brain
0.0024 0.0036 0.0048 0.0060
20 15 13 11
ρ
Resultados simulación II. Fase terminal

15. Geometry of tumor growth in brain
0.0024 0.0036 0.0048 0.0060ρ
Resultados simulación II. Estado a 11 años

16. Geometry of tumor growth in brain
Resultados simulación II. αloc versus ρ

17. Geometry of tumor growth in brain
Comportamiento
maligno
Comportamiento
benigno
Resultados simulación II. αloc versus ρ

18. Geometry of tumor growth in brain
Conclusiones
• Los parámetros de la interfaz para las simulaciones hechas
con el modelo de reacción difusión concuerdan con los
valores obtenidos de mediciones in vivo utilizando imágenes
de resonancia magnética con contraste.
• El exponente de rugosidad local varía con el tiempo de la
simulación, lo que parece estar en concordancia con la
dependencia observada con el grado de malignidad.
• El exponente de rugosidad local varía de manera no lineal con
el parámetro de proliferación celular, mostrando una
transición entre un régimen de comportamiento benigno a
uno maligno.