AI „skystos biopsijos“, naudojant DNR be ląstelių, baltymų biomarkerius, gali padėti anksti nustatyti kiaušidžių vėžį

AI „skystos biopsijos“, naudojant DNR be ląstelių, baltymų biomarkerius, gali padėti anksti nustatyti kiaušidžių vėžį

Gyvensena mityba, dietos, judėjimas

Remiantis Johnso Hopkinso Kimmelo vėžio centro tyrėjų, bendradarbiaujant su keliomis kitomis institucijomis, atliktas kraujo tyrimas, kuriame naudojamas dirbtinis intelektas (AI) siekiant nustatyti su vėžiu susijusius genetinius pokyčius ir baltymų biomarkerius, gali padėti moterims nustatyti ankstyvus kiaušidžių vėžio požymius. Jungtinėse Amerikos Valstijose ir Europoje.

Tyrimas, paskelbtas žurnale rugsėjo 30 d Vėžio atradimas AI naudojo DNR fragmentų ir dviejų baltymų biomarkerių analizę, kad nustatytų kiaušidžių vėžiu sergančias moteris.

Du baltymų biomarkeriai, vadinami vėžio antigenu 125 (CA-125) ir žmogaus prielipo baltymu 4 (HE4), anksčiau buvo nustatyti kaip kiaušidžių vėžio biomarkeriai, tačiau vieni negalėjo patikimai aptikti kiaušidžių vėžio. Tačiau šių biologinių žymenų derinimas su AI pagrįstu su vėžiu susijusių DNR fragmentų modelių aptikimu kraujotakoje pagerino atrankos tikslumą ir padėjo atskirti vėžinius navikus nuo gerybinių auglių.

„Dirbtinio intelekto, ląstelių neturinčių DNR fragmentų ir poros baltymų biomarkerių derinys atliekant paprastą kraujo tyrimą pagerino kiaušidžių vėžio nustatymą net pacientams, sergantiems ankstyvos stadijos liga“, – sako medicinos mokslų daktaras Victoras E. Velculescu. , vyresnysis tyrimo autorius, onkologijos profesorius ir Johns Hopkins Kimmel vėžio centro vėžio genetikos ir epigenetikos programos vienas iš direktorių. „Šis AI pagrįstas metodas gali būti įperkamas ir prieinamas metodas plačiai paplitusiam kiaušidžių vėžio patikrai.”

Remiantis Ligų kontrolės ir prevencijos centrų (CDC) duomenimis, kiaušidžių vėžys yra penkta dažniausia moterų mirties nuo vėžio priežastis Jungtinėse Valstijose, o penkerių metų išgyvenamumas yra maždaug 50%.

„Ankstyvas kiaušidžių vėžio nustatymas gali išgelbėti gyvybes, tačiau dauguma moterų diagnozuojamos vėlyvoje ligos eigoje, kai išgyvenamumas yra daug mažesnis“, – aiškina pirmasis autorius Jamie Medina, daktaras, Johns Hopkins Kimmel Cancer mokslinis bendradarbis. centras. „Specialių simptomų trūkumas ligos pradžioje arba veiksmingi biologiniai žymenys trukdė anksčiau aptikti”.

Tyrėjai anksčiau įrodė, kad AI pagrįstas DELFI (DNR fragmentų įvertinimas ankstyvam perėmimui) tyrimo metodas naudoja naują skystųjų biopsijų metodą, vadinamą fragmentomika, kuris pagerina DNR fragmentų aptikimą kraujyje ir efektyviai aptinka plaučių vėžį. Ši technologija naudojasi tuo, kad DNR, tvarkingai supakuota sveikose ląstelėse, vėžio ląstelėse tampa neorganizuota.

Kai sveikos ląstelės miršta ir suyra, jos kraujyje palieka nuspėjamą, tvarkingą DNR fragmentų rinkinį. Tačiau kai vėžio ląstelės miršta ir suyra, palikti DNR fragmentai yra netaisyklingi ir chaotiški.

Naujausiame tyrime buvo naudojami 94 moterų, sergančių kiaušidžių vėžiu, 203 moterų, sergančių gerybiniais kiaušidžių navikais, ir 182 moterų, neturinčių žinomų kiaušidžių auglių, kraujo mėginiai. Tyrimo populiacija, naudota kuriant metodą, buvo moterys, gydomos Nyderlandų ir Danijos ligoninėse. Tyrėjai naudojo DELFI-Pro testą, kuris sujungia AI varomą ląstelių neturinčią DNR analizę su CA-125 ir HE4 testais, kad analizuotų kiaušidžių vėžio atrankos mėginius.

DELFI-Pro sugebėjo aptikti daug daugiau kiaušidžių vėžio atvejų, nei atliekant vien tik vieno baltymo tyrimus, ir tai padarė beveik be klaidingų teigiamų rezultatų. Tiesą sakant, ji aptiko atitinkamai 72%, 69%, 87% ir 100% I–IV stadijų kiaušidžių vėžio atvejų, o esant tokiam pačiam specifiškumui, vien CA-125 aptiko 34%, 62%, 63% ir 100 % kiaušidžių vėžio atvejų I–IV stadijose.

Norėdami patvirtinti rezultatus, tyrėjai naudojo testą su antruoju amerikiečių moterų mėginiu, kuriame dalyvavo 40 pacienčių, sergančių kiaušidžių vėžiu, 50 pacienčių, sergančių gerybiniu kiaušidžių augimu, ir 22 be žinomų kiaušidžių pažeidimų.

Net ir šioje mažesnėje imtyje bandymo sėkmės rodikliai buvo panašūs: 73 % visų nustatytų vėžio atvejų ir 81 % didelio laipsnio serozinės kiaušidžių karcinomos, agresyviausios ligos formos, beveik nebuvo klaidingų teigiamų rezultatų moterims, nesergančiomis vėžiu. „DELFI-Pro“ testas taip pat galėjo veiksmingai atskirti gerybinius auglius ir vėžinius navikus – to negalima padaryti atliekant ultragarsinius tyrimus.

„Kiaušidžių vėžys turi unikalų DNR fragmentacijos požymį, kurio nėra gerybiniuose pažeidimuose“, – sako Akshaya Annapragada, pirmasis autorius ir medicinos mokslų daktaras. Johnso Hopkinso universiteto medicinos mokyklos studentas.

Gebėjimas atskirti gerybinį ir vėžinį kiaušidžių augimą yra svarbus, nes kitas moterų, kurių kiaušidžių augimas aptiktas ultragarsu, vėžio atrankos žingsnis yra tiriamoji chirurgija. Naudojant „skysčių biopsijos“ testus, moterys gali neturėti gerybinių auglių, kad jiems tektų atlikti nereikalingą operaciją.

Velculescu ir jo kolegos ketina patvirtinti testo naudingumą didesniuose atsitiktinių imčių klinikinių tyrimų mėginiuose, tačiau dabartiniai rezultatai jam teikia vilčių. Jie sako: „Šis tyrimas pateikia papildomų įrodymų, įrodančių genomo, be ląstelių DNR fragmentacijos ir dirbtinio intelekto naudą, leidžiančią labai tiksliai aptikti vėžį. Mūsų rezultatai rodo, kad šis kombinuotas metodas yra geresnis nei esami biomarkeriai.”