【摘 要】
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过继性T细胞疗法是很有发展前景的肿瘤治疗方法,TCR-T细胞治疗是被广泛使用的一种过继性T细胞疗法,随着T细胞基因工程的发展,这种治疗方法对实体肿瘤的治疗越来越成功.本文考虑肿瘤抗原性对免疫系统的影响,建立了一个关于肿瘤细胞,TCR-T细胞和细胞因子白细胞介素-2（IL-2）的三维微分方程模型,来研究TCR-T细胞治疗,IL-2对T细胞的刺激作用以及免疫时滞对肿瘤免疫模型动力学的影响.本文第一部分
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过继性T细胞疗法是很有发展前景的肿瘤治疗方法,TCR-T细胞治疗是被广泛使用的一种过继性T细胞疗法,随着T细胞基因工程的发展,这种治疗方法对实体肿瘤的治疗越来越成功.本文考虑肿瘤抗原性对免疫系统的影响,建立了一个关于肿瘤细胞,TCR-T细胞和细胞因子白细胞介素-2（IL-2）的三维微分方程模型,来研究TCR-T细胞治疗,IL-2对T细胞的刺激作用以及免疫时滞对肿瘤免疫模型动力学的影响.本文第一部分首先讨论了三维常微分方程模型无肿瘤平衡点的存在性和稳定性,以及肿瘤免疫共存平衡点（正平衡点）的个数与稳定性.理论证明了系统Hopf分支点存在的横截条件.并通过数值模拟分别以IL-2刺激下T细胞的增值率,体外输入的TCR-T细胞剂量为参数进行分支分析,发现系统正平衡点的个数会随着参数的变化而变化,且在小肿瘤平衡点处会产生Hopf分支点,导致其稳定性发生改变.研究结果表明免疫治疗的成败与肿瘤细胞的初始数量有关,在肿瘤细胞处于较低的水平时,适当增大体外输入的TCR-T细胞剂量或者增加IL-2刺激下T细胞的增值率可以完全杀死肿瘤细胞.此外,研究结果还表明肿瘤抗原性强弱会对TCR-T细胞治疗产生影响.本文第二部分在常微分方程模型的基础上引入T细胞激活时滞τ1和IL-2激活时滞τ2,构建了一个三维时滞微分方程模型.研究了免疫时滞τ1和τ2对模型正平衡点稳定性的影响.理论证明了系统Hopf分支点的存在性,并用数值模拟验证了理论结果.结果表明,两个时滞τ1,τ2都可以使得稳定的正平衡点变得不稳定,导致肿瘤细胞与免疫细胞以周期震荡的形式共存.
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