Show simple item record

dc.contributor.advisorStylianopoulos, Triantafyllosen
dc.contributor.authorMpekris, Fotios A.en
dc.coverage.spatialΚύπροςel
dc.coverage.spatialCyprusen
dc.creatorMpekris, Fotios A.en
dc.date.accessioned2016-11-28T09:29:10Z
dc.date.accessioned2017-08-03T10:34:51Z
dc.date.available2016-11-28T09:29:10Z
dc.date.available2017-08-03T10:34:51Z
dc.date.copyright2016-10
dc.date.issued2016-10
dc.date.submitted2016-10-25
dc.identifier.urihttps://gnosis.library.ucy.ac.cy/handle/7/39398
dc.descriptionIncludes bibliographical references (p. 105-115).en
dc.descriptionNumber of sources in the bibliography: 129en
dc.descriptionThesis (doctoral) -- University of Cyprus, Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, 2016.en
dc.descriptionThe University of Cyprus Library holds the printed form of the thesis.en
dc.description.abstractΟι καρκινικοί όγκοι με την ανάπτυξη τους δημιουργούν εξωτερικές τάσεις οι οποίες προκαλούν παραμόρφωση στους ιστούς που τον περιβάλλουν και συμπιέζουν τα αιμοφόρα αγγεία και τα λεμφαγγεία. Με τη συμπίεση των λεμφαγγείων, τα οποία μεταφέρουν τα περιττά υγρά, έχουμε αύξηση της πίεσης στον ενδιάμεσο χώρο η οποία ενθαρρύνει τη μετάσταση και παρεμποδίζει τη μεταφορά φαρμάκων. Η συμπίεση των αιμοφόρων αγγείων οδηγεί στη μείωση της ροής αίματος με αποτέλεσμα να έχουμε έλλειψη οξυγόνου και να είναι αδύνατη η μεταφορά θρεπτικών συστατικών στα διάφορα μέρη του σώματος, έτσι δεν λειτουργεί το ανοσοποιητικό σύστημα, αυξάνεται η πιθανότητα μετάστασης και η χημειοθεραπεία δεν είναι λειτουργική. Η ανάγκη να είναι λειτουργικά τα αγγεία και να έχουμε μεγαλύτερη ποσότητα φαρμάκου που μεταφέρεται απαιτεί τη μείωση των τάσεων που αναπτύσσονται. Στη μελέτη αυτή έγινε προσπάθεια όλες αυτές οι παρατηρήσεις να επιβεβαιωθούν τόσο με μαθηματική μοντελοποιήση αλλά και με πειραματικές μελέτες. Αρχικά, αναπτύχθηκε ένα μαθηματικό μοντέλο το οποίο εξετάζει τη διασύνδεση που υπάρχει μεταξύ της οξυγόνωσης των καρκινικών όγκων που βοηθούν στην ανάπτυξη, την ανομοιογενή συμπίεση των αγγείων και τη μεταφορά των φαρμάκων λόγω των τάσεων που αναπτύσσονται στο μικροπεριβάλλον του όγκου. Επιπρόσθετα το μοντέλο αυτό χρησιμοποιήθηκε για να εξεταστεί η αποτελεσματικότητα της χημειοθεραπείας όταν χορηγείται σε διαφορετικές δόσεις και κυρίως σε χαμηλότερες δόσεις. Επιπρόσθετα μελετήθηκε πειραματικά σε πειραματόζωα η επίδραση φαρμάκων στο μικροπεριβάλλον του όγκου και πως υποβοηθούν στην βέλτιστη μεταφορά της χημειοθεραπείας.el
dc.description.abstractTumors generate mechanical forces during growth and progression. These forces are able to compress blood and lymphatic vessels, reducing perfusion rates and creating hypoxia. When exerted directly on cancer cells, they can increase cells’ invasive and metastatic potential. Tumor vessels— while nourishing the tumor—are usually leaky and tortuous, which further decreases perfusion. In parallel, vessel leakiness together with vessel compression causes a uniformly elevated interstitial fluid pressure. Both hypo-perfusion and elevated fluid pressure hinder delivery of blood-borne therapeutic agents, lowering the efficacy of chemo- and nanotherapies. Taming these forces can improve therapeutic outcomes in many cancers. In this study, we developed a biomechanical computer model of tumor growth to investigate the interconnections among tumor perfusion and oxygenation that supports cancer cell proliferation, the heterogeneous accumulation of mechanical stresses owing to tumor growth, the non-uniform compression of intratumoral blood vessels due to the mechanical stresses, and the insufficient delivery of oxygen and therapeutic agents because of vessel compression. This model was extended to investigate the benefits of different dose administration schedules and especially the efficacy of low dose chemotherapy, called metronomic chemotherapy. Importantly, model predictions were validated experimentally with a series of in vivo experiments in mice-bearing breast tumors. We found that repurposing of clinically approved antifibrotic drugs has the potential to alleviate solid stresses and fluid pressures in tumors, which resulted in decompression of intratumoral blood vessels and improved tumor perfusion. Improved perfusion, in turn, increased the delivery of cytotoxic drugs and the efficacy of the treatment. The results of these studies are transferable to the clinic as they can lead to phase II clinical trials for the combinatorial use of common antifibrotic drugs with chemotherapy.en
dc.format.extent115 p. : col. ill., diagrs., tables ; 31 cm.en
dc.language.isoengen
dc.publisherΠανεπιστήμιο Κύπρου, Πολυτεχνική Σχολή / University of Cyprus, Faculty of Engineering
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen
dc.rightsOpen Accessen
dc.subject.lcshCancer -- Treatment -- Mathematical modelsen
dc.subject.lcshCancer -- Immunological aspectsen
dc.subject.lcshTumors -- Immunological aspectsen
dc.subject.lcshDrug delivery systemsen
dc.subject.lcshMathematical modelsen
dc.titleRe-engineering the tumor microenvironment to improve therapyen
dc.title.alternativeΤροποποίηση του μικροπεριβάλλοντος του όγκου για βελτίωση της θεραπείαςel
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.contributor.committeememberΚρασιά-Χριστοφόρου, Θεοδώραel
dc.contributor.committeememberΛουκά, Λουκάςel
dc.contributor.committeememberΚωνσταντινίδης, Γιώργοςel
dc.contributor.committeememberΧατζηκύρου, Χαράλαμποςel
dc.contributor.committeememberKrasia-Christoforou, Theodoraen
dc.contributor.committeememberLouca, Loucasen
dc.contributor.committeememberConstantinides, Georgiosen
dc.contributor.committeememberHatzikirou, Haralambosen
dc.contributor.departmentΠανεπιστήμιο Κύπρου, Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Μηχανικών Μηχανολογίας και Κατασκευαστικήςel
dc.contributor.departmentUniversity of Cyprus, Faculty of Engineering, Department of Mechanical and Manufacturing Engineeringen
dc.subject.uncontrolledtermΚΑΡΚΙΝΙΚΟΙ ΟΓΚΟΙel
dc.subject.uncontrolledtermΜΕΤΑΦΟΡΑ ΦΑΡΜΑΚΩΝel
dc.subject.uncontrolledtermΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣel
dc.subject.uncontrolledtermΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟel
dc.subject.uncontrolledtermΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗel
dc.subject.uncontrolledtermTUMOR MICROENVIRONMENTen
dc.subject.uncontrolledtermDRUG DELIVERYen
dc.subject.uncontrolledtermMECHANICAL STRESSESen
dc.subject.uncontrolledtermMATHEMATICAL MODELLINGen
dc.subject.uncontrolledtermEXPERIMENTAL STUDIESen
dc.identifier.lcRC270.8.B45 2016en
dc.author.facultyΠολυτεχνική Σχολή / Faculty of Engineering
dc.author.departmentΤμήμα Μηχανικών Μηχανολογίας και Κατασκευαστικής / Department of Mechanical and Manufacturing Engineering
dc.type.uhtypeDoctoral Thesis
dc.rights.embargodate2018-10-25
dc.contributor.orcidStylianopoulos, Triantafyllos [0000-0002-3093-1696]
dc.contributor.orcidKrasia-Christoforou, Theodora [0000-0002-9915-491X]
dc.contributor.orcidLouca, Loucas [0000-0002-0850-2369]


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record