某腫瘤的細胞損失因子(φ)為0.6,實際腫瘤倍增時間為20天,其潛在腫瘤倍增時間約為幾天?
詳細解析
本題觀念
潛在腫瘤倍增時間(potential doubling time, Tₚₒₜ)是把腫瘤視為持續增殖、沒有細胞損失時,理論上使細胞數或腫瘤量增加一倍所需的時間。實際腫瘤倍增時間(actual doubling time, Tᴅ)則是觀察到的淨增加速度;腫瘤內的細胞死亡、脫落、凋亡或其他細胞損失,會抵銷一部分新生細胞,使實際增長看起來較慢,因此 Tᴅ 會比 Tₚₒₜ 長。
細胞損失因子 φ 表示潛在增長中有多少比例被細胞損失抵銷,其標準關係為 φ = 1 − Tₚₒₜ/Tᴅ。整理可得 Tₚₒₜ = Tᴅ(1 − φ)。本題 φ = 0.6,Tᴅ = 20 天,所以 Tₚₒₜ = 20×(1−0.6) = 8 天,答案為 B。關鍵是先辨認 φ 是損失比例,再用剩下的 40% 反推潛在倍增時間。
選項分析
A:此值不是由 Tᴅ(1−φ) 所得。將細胞損失因子套用成 70% 或使用其他未定義的比例,才可能得到這類數字,與題目給定的 φ 不符。
B:正確。φ = 0.6 表示 60% 的潛在增長效果被細胞損失抵銷,剩下 40% 反映在實際腫瘤增長中。因此 Tₚₒₜ = 20×0.4 = 8 天。
C:此值相當於把實際倍增時間乘上 0.5,沒有使用 φ = 0.6 所代表的剩餘增長比例 1−φ = 0.4,因此不是正確反推。
D:此值大於正確計算結果,也不是 20×0.4 的結果。細胞損失越多,實際倍增時間相對潛在倍增時間的延長越明顯;在 φ = 0.6 時不能得到此選項。
答案解析
直接使用細胞損失因子的定義:
φ = 1 − Tₚₒₜ/Tᴅ。
把已知數值代入:
0.6 = 1 − Tₚₒₜ/20。
所以 Tₚₒₜ/20 = 0.4,Tₚₒₜ = 8 天。也可以用概念檢查答案:沒有細胞損失時,潛在增殖速度應快於觀察到的淨增長;因此潛在倍增時間要短於實際的 20 天,8 天符合這個方向。若誤把 φ 當成仍能保留的增長比例,會錯用 20×0.6 得到 12 天;但 φ 定義的是被損失抵銷的比例,真正留下的是 1−φ。故答案為 B。
核心知識點
- Tₚₒₜ:假設沒有細胞損失時的理論倍增時間,反映腫瘤細胞的增殖潛力。
- Tᴅ:實際觀察到的腫瘤淨倍增時間,會同時受到細胞增殖與細胞損失影響。
- 細胞損失因子:φ = 1−Tₚₒₜ/Tᴅ;因此 Tₚₒₜ = Tᴅ(1−φ)。
- 方向判斷:0<φ<1 時,Tₚₒₜ 應小於 Tᴅ;φ 越高,代表被抵銷的增長越多。
- 解題流程:先寫定義,再把實際倍增時間乘以剩餘比例 1−φ,最後檢查單位與大小方向。