Itin jautri skysčių biopsijos technologija vėžį aptinka anksčiau nei standartiniai metodai
Paskutinį kartą peržiūrėta: 14.06.2024
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Pagal tyrimą, kurį atliko mokslininkai iš Weill Cornell medicinos mokyklos, Niujorko presbiterijono, Niujorko genomo centro (NYGC), metodas, kuris naudoja dirbtinį intelektą naviko DNR kraujyje aptikti, parodė precedento neturintį jautrumą prognozuojant vėžio pasikartojimą. Sloan Kettering memorialas (MSK). Naujoji technologija gali pagerinti vėžio gydymą, nes labai anksti nustato atkrytį ir atidžiai stebi naviko atsaką į gydymą.
Birželio 14 d. Žurnale Nature Medicine paskelbtame tyrime mokslininkai parodė, kad jie sugebėjo išmokyti mašininio mokymosi modelį, dirbtinio intelekto platformos tipą, aptikti cirkuliuojančią naviko DNR (ctDNR), remiantis paciento DNR sekos duomenimis. Labai didelio jautrumo ir tikslumo kraujo tyrimai. Jie sėkmingai demonstravo technologiją pacientams, sergantiems plaučių vėžiu, melanoma, krūties vėžiu, gaubtinės žarnos vėžiu ir ikivėžiniais gaubtinės žarnos polipais.
„Mums pavyko pasiekti reikšmingų signalo ir triukšmo santykio patobulinimų, leidžiančių, pavyzdžiui, aptikti vėžio pasikartojimą mėnesiais ar net metais anksčiau nei standartiniai klinikiniai metodai“, – sakė tyrimo bendraautorius, profesorius dr. Danas Landau. Medicinos mokslų daktaras Weill Cornell medicinos mokyklos Hematologijos ir medicininės onkologijos katedroje ir pagrindinis Niujorko genomo centro narys.
Tyrimo bendraautorius ir pirmasis autorius buvo daktaras Adamas Widmanas, Landau laboratorijos doktorantas, taip pat MSK krūties onkologas. Kiti pirmieji autoriai buvo Minita Shah iš NYGC, dr. Amanda Friedendahl iš Orhuso universiteto ir Danielis Halmosas iš NYGC ir Weill Cornell medicinos mokyklos.
Skystos biopsijos technologija ilgą laiką negalėjo realizuoti savo didelio potencialo. Dauguma esamų metodų taikomi santykinai mažiems su vėžiu susijusių mutacijų rinkiniams, kurie dažnai būna per reti kraujyje, kad būtų galima patikimai aptikti, todėl vėžio pasikartojimo tikimybė neįvertinama.
Prieš keletą metų daktaras Landau ir jo kolegos sukūrė alternatyvų metodą, pagrįstą viso genomo DNR sekos nustatymu kraujo mėginiuose. Jie parodė, kad tokiu būdu galima surinkti daug daugiau „signalų“, leidžiančių jautriau ir logistiškai lengviau aptikti naviko DNR. Nuo tada šį metodą vis dažniau naudoja skystųjų biopsijų kūrėjai.
Naujajame tyrime mokslininkai žengė dar vieną žingsnį toliau, naudodami pažangią mašininio mokymosi strategiją (panašią į naudojamą populiariose AI programose, pvz., „ChatGPT“), kad aptiktų subtilius duomenų sekos modelius, ypač kad atskirtų buvimą rodančius modelius. Vėžio atsiradimo dėl sekos klaidų ir kito „triukšmo“ rodančių modelių.
Vieno bandymo metu mokslininkai išmokė savo sistemą, kurią jie pavadino MRD-EDGE, atpažinti pacientui būdingas naviko mutacijas 15 storosios žarnos vėžiu sergančių pacientų. Po operacijos ir chemoterapijos sistema, remdamasi kraujo duomenimis, numatė, kad devyni iš jų vis dar sirgo vėžiu. Penkiems iš šių pacientų atkrytis vėliau buvo nustatytas po kelių mėnesių mažiau jautriais metodais. Tačiau klaidingų neigiamų rezultatų nebuvo: nė vienam iš pacientų, kuriems MRD-EDGE nebuvo nustatyta naviko DNR, per tyrimo laikotarpį nepatyrė atkryčio.
MRD-EDGE įrodė panašų jautrumą tiriant pacientes, sergančias ankstyvos stadijos plaučių vėžiu ir trigubai neigiamu krūties vėžiu, anksti nustatant atkrytį, išskyrus vieną, ir stebint naviko būklę gydymo metu.
Mokslininkai įrodė, kad MRD-EDGE netgi gali aptikti mutantinę DNR iš ikivėžinių gaubtinės žarnos adenomų – polipų, iš kurių išsivysto gaubtinės žarnos vėžys.
„Nebuvo aišku, ar šie polipai gali išskirti aptinkamą ctDNR, todėl tai yra reikšmingas pažanga, galintis rodyti ateities strategijas, skirtas ikivėžiniams pokyčiams aptikti“, – sakė daktaras Landau, kuris taip pat yra Sandros ir Edwardo narys. Meyerio vėžio centras Weill Cornell medicinos mokykloje ir hematologas-onkologas Niujorko presbiteriano / Weill Cornell medicinos centre.
Galiausiai mokslininkai parodė, kad net ir be išankstinio mokymo apie pacientų navikų sekos nustatymo duomenis, MRD-EDGE gali aptikti imunoterapijos atsakus melanomos ir plaučių vėžiu sergantiems pacientams likus kelioms savaitėms iki aptikimo naudojant standartinį rentgeno vaizdą.
„Apskritai, MRD-EDGE patenkina didelį poreikį, džiaugiamės jo potencialu ir bendradarbiaujame su pramonės partneriais, kad pabandytume jį pritaikyti pacientams“, – sakė dr. Landau.