Nowy model matematyczny wynaleziony przez Stefano Avanzini i Tibor Antal z University of Edinburgh w Szkocji jest w stanie przewidzieć czy pierwotny guz nowotwora u pacjenta jest podatny na nowe ogniska chorobym czyli przerzuty.

Przerzuty, to komórki rakowe, które oderwały się od pierwotnego guza, wędrują przez naczynia krwionośne lub chłonne do miejsc bardziej odległych niż guz, z którego ,,wyemigrowały”. Te przemieszczające się komórki przyczepiają się do innej tkanki i rozrastają. Po pewnym czasie mogą ponownie się oderwać i zpowędrować do kolejnego miejsca tworząc następne przerzuty. Obecność przerzutów wiąże się z gorszym rokowaniem i wymaga dodatkowego leczenia.
Niestety do tej pory medycyna nie wynalazła technologii czy też nowego badania przesiewowego na wykrycie przerzutów na wczesnym etapie.
Avanzini i Antal postanowili to zmienić. U wielu pacjentów guz pierwotny jest usuwany chirurgicznie i nie wykrywa się przerzutów. Badacze postawili hipotezę, że znajomość wielkości guza pierwotnego może pomóc w przewidywaniu szans, że niewykrywalne przerzuty są już obecne podczas operacji. Aby zbadać tę możliwość, opracowali model matematyczny rosnącego guza, który ma coraz większą szansę na zainicjowanie przerzutów poprzez uwolnienie pojedynczych komórek „nasiennych”, a każda z tych komórek nasiennych ma szansę rozwinąć się w nowotwór wtórny.
Naukowcy wykorzystali swój model do oszacowania odsetka pacjentów z widocznymi przerzutami podczas operacji, a także średniego czasu nawrotu dla kilku różnych typów raka. Okazało się, że dla typowych wartości parametrów szacunki dokładnie odzwierciedlają dane z badań klinicznych. „Nasze badania potwierdziły nasze założenia. W większości przypadków podczas pierwszych operacji przerzuty nie były widoczne, a nasz model matematyczny je znalazł. Za kilka lat rzeczywiście zostały one znalezione u pacjentów.” – powiedział Antal.
Nowy model otwiera możliwość oszacowania potencjalnych zagrożeń związanych z opóźnieniami w chirurgii, które są najbardziej krytyczne w przypadku mniejszych guzów, które mają wkrótce rozpocząć przerzuty. Daje on również szansę na większy procent wyzdrowień dla osób z nowotworowymi przerzutami.