Cyclical thrombocytopenia (CT) is a rare hematological disease characterized by periodic oscillations in the platelet count. Although first reported in 1936, the pathogenesis and an effective therapy remain to be identified. Since besides fluctuations in platelet levels the patients hematological profile have been consistently normal, a destabilization of a peripheral control mechanism might play an important role in the genesis of this disorder. In this thesis, we investigate through computer simulations the mechanisms underlying the platelet oscillations observed in CT. First, we collected the data published in the last 40 years and quantified the significance of the platelet fluctuations using Lomb-Scargle periodograms. Our analysis reveals that the incidence of the statistically significant periodic data is equally distributed in men and women. The mathematical model proposed in this thesis captures the essential features of hematopoiesis and successfully duplicates the characteristics of CT. With the same parameter changes, the model is able to fit the platelet counts and to qualitatively reproduce the TPO oscillations (when data is available). Our results indicate that a variation in the megakaryocyte maturity, a slower relative growth rate of megakaryocytes, as well as an increased random destruction of platelets are the critical elements generating the platelet oscillations in CT. / La thrombocytopénie cyclique (TC) est une rare maladie hématologique caracteriséepar des oscillations périodiques dans les plaquettes sanguines. Bien qu'elle fût évoquéepour la première fois en 1936, la maladie et une thérapie efficace restent à trouver.Puisque malgré les fluctuations au niveau des plaquettes, les profiles hématologiquesdes patients restent toujour normaux, une destabilisation du méchanisme de contrôlepériphérique peut jouer un rôle important dans la formation de ce maladie. Dans cettethèse, nous recherchons à travers des simulations informatiques les mechanismes sousjacentaux oscillations des plaquettes observées dans TC. En premier lieu, nous avonscollecté les données publiées ces 40 dernière années et quantifié l'importance des fluctuationsdes plaquettes en utilisant les périodograms Lomb-Scargle. Notre analysestatistique révèle que les données périodiques sont équitablement distribuée chez leshommes et les femmes. Le modèle mathématique proposé dans cette thèse prenden compte les caractéristiques essentielles de la production des cellules sanguineset reproduit avec succès les charactéristiques de TC. Avec les même changementde parametèrs, le modèle reproduit bien le comportement des plaquettes sanguineset donne qualitativement les même oscillations que TPO (quand les données sontdisponibles). Nos résultats indiquent que les éléments critiques générant les oscillationsdes plaquettes dans TC sont une variation dans la maturité du mégakaryocytes,un taux de croissance relativement lent des mégakaryo cytes , ainsi que une augmentationaléatoire de destruction des plaquettes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.101834 |
| Date | January 2007 |
| Creators | Apostu, Raluca. |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Mathematics and Statistics.) |
| Rights | © Raluca Apostu, 2007 |
| Relation | alephsysno: 002666919, proquestno: AAIMR38383, Theses scanned by UMI/ProQuest. |
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