З'явився ШІ, здатний продовжити життя пацієнтам із метастатичним раком

Вчені з Тяньцзіньського медичного університету розробили інструмент штучного інтелекту (ШІ), який перевершує патологоанатомів у визначенні джерела метастатичних ракових клітин, що циркулюють в організмі, пише Nature.

Новий інструмент може допомогти лікарям покращити діагностику та лікування раку на пізніх стадіях і продовжувати життя людей.

Один із методів діагностики метастатичного раку заснований на виявленні пухлинних клітин у рідині, взятій з організму. Клініцисти вивчають зображення цих клітин, щоб визначити, на який тип вони схожі. Наприклад, клітини раку молочної залози, які мігрують у легені, все одно виглядають як клітини раку молочної залози.

Щороку із 300,000 людей з раком, які лікуються в лікарні при Тяньцзіньському медичному університеті, близько 4,000 діагностуються за допомогою таких зображень, але близько 300 людей залишаються недіагностованими, каже Тянь Фей, хірург із колоректального раку.

Вчені вирішили розробити алгоритм глибокого навчання для аналізу цих зображень та передбачення походження раку. Вони навчили свою модель штучного інтелекту на 30,000 зображень клітин, знайдених у черевній чи легеневій рідині 21,000 осіб, де походження пухлини було відоме. Потім вони протестували свою модель на 27,000 зображень і виявили, що ймовірність того, що вона точно передбачить джерело пухлини, становить 83%. При цьому ймовірність того, що джерело пухлини увійде до трійки найімовірніших прогнозів моделі, становила 99%.

Як зазначає Фейсал Махмуд, який вивчає застосування ШІ в охороні здоров'я в Гарвардській медичній школі, наявність списку із трьох найімовірніших прогнозів може допомогти лікарям скоротити кількість додаткових, часто інтрузивних тестів, необхідних для визначення походження пухлини.

Прогнози були обмежені 12 поширеними джерелами раку, включаючи легені, яєчники, груди та шлунок. Деякі інші форми раку, включаючи рак простати та нирок, виявити не вдалося, оскільки вони зазвичай не поширюються на рідинні відкладення у черевній порожнині та легенях.

При тестуванні на 500 зображеннях ШІ-модель краще, ніж патологоанатоми, передбачила походження пухлини, заявили вчені.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Вчені відкрили несподівану здатність джмелів для виживання

Дослідники також провели ретроспективний аналіз 391 учасника дослідження приблизно через чотири роки після того, як вони пройшли курс лікування раку. Вони виявили, що ті, хто отримав лікування від типу раку, який передбачила ШІ-модель, з більшою ймовірністю вижили і прожили довше, ніж учасники, для яких прогноз не збігся.

"Це досить переконливий аргумент на користь використання моделі ШІ у клінічних умовах", – каже Махмуд.

Раніше Махмуд вже використовував ШІ для передбачення походження ракових пухлин на зразках тканин, а інші команди використовували геномні дані. За його словами, об'єднання трьох джерел даних – клітин, тканин та геноміки – може ще більше покращити результати лікування людей з метастатичним раком невідомого походження.

До слова, раніше вчені розробили перший у світі аналіз крові на рак мозку.

Важливо! Ця публікація заснована на останніх та актуальних наукових дослідженнях у сфері медицини та має виключно загальноінформаційний характер. Публікація не може бути підставою для встановлення будь-яких діагнозів. Якщо ви захворіли або потребуєте діагнозу, зверніться до лікаря!