Jaunā AI asins analīzes tehnoloģija atklāj vairāk nekā 80% aknu vēža gadījumu

Jaunā AI asins analīzes tehnoloģija atklāj vairāk nekā 80% aknu vēža gadījumu

Jaunā mākslīgā intelekta asins analīzes tehnoloģija, ko izstrādājuši un izmantojuši Džona Hopkinsa Kimmela vēža centra pētnieki, lai veiksmīgi atklātu plaušu vēzi 2021. gada pētījumā, tagad ir atklājuši vairāk nekā 80% aknu vēža gadījumu jaunā pētījumā, kurā piedalījās 724 cilvēki.

Asins analīze, ko sauc par DELFI (DNS Evaluation of Fragments for Early Interception), nosaka fragmentācijas izmaiņas vēža šūnu DNS, kas izlaistas asinsritē, ko sauc par bezšūnu DNS (cfDNS). Jaunākajā pētījumā pētnieki izmantoja DELFI tehnoloģiju asins plazmas paraugiem no 724 cilvēkiem ASV, Eiropas Savienībā (ES) un Honkongā, lai noteiktu hepatocelulāro vēzi (HCC), kas ir aknu vēža veids.

Pētnieki uzskata, ka šī ir pirmā genoma mēroga sadrumstalotības analīze, kas neatkarīgi apstiprināta divās augsta riska populācijās un dažādās rasu un etniskās grupās ar dažādiem aknu vēža cēloņiem.

Viņu rezultāti tika ziņots 18. novembrīVēža atklāšana un pieAmerikas Vēža pētniecības asociācijas īpašā konference: Precīza vēža profilakse, agrīna atklāšana un pārtveršana.

Saskaņā ar globālu aknu slimību sloga analīzi (J. Hepatology, 2019).

"Palielināta aknu vēža agrīna atklāšana varētu glābt dzīvības, taču pašlaik pieejamie skrīninga testi tiek nepietiekami izmantoti un izlaiž daudzus vēža gadījumus," viņš saka.Viktors Velculescu, M.D., Ph.D., onkoloģijas profesors un Vēža ģenētikas un epiģenētikas programmas līdzdirektors Džona Hopkinsa Kimmela vēža centrā, kurš kopā ar Zahariju Fodu, M.D., Ph.D., gastroenteroloģijas stipendiātu, Akshaya Annapragada, MD.D./P. studenti unEimija Kima, MD, medicīnas docenteDžona Hopkinsa Universitātes Medicīnas skola.

No 724 pārbaudītajiem plazmas paraugiem 501 tika savākts ASV un ES, un tajos bija iekļauti paraugi no 75 cilvēkiem ar HCC, lai apmācītu un apstiprinātu mašīnmācīšanās modeli - mākslīgā intelekta veidu, kas izmanto datus un algoritmus, lai uzlabotu precizitāti, skaidro Foda. Apstiprināšanai tika analizēti papildu 223 plazmas paraugi no cilvēkiem Honkongā, tostarp paraugi no 90 cilvēkiem ar HCC, 66 ar B hepatīta vīrusu (HBV), 35 ar HBV saistītu aknu cirozi un 32 cilvēkiem bez riska faktoriem.

DELFI tehnoloģija izmanto asins analīzi, lai noteiktu, kā DNS ir iepakota šūnas kodolā, pārbaudot apritē esošās bezšūnu DNS lielumu un daudzumu no dažādiem genoma reģioniem. Veselas šūnas iesaiņo DNS kā labi sakārtotu čemodānu, kurā dažādi genoma reģioni tiek rūpīgi uzglabāti dažādos nodalījumos. Turpretim vēža šūnu kodoli ir vairāk kā nesakārtoti koferi, kuros nejauši tiek iemesti priekšmeti no visa genoma. Kad vēža šūnas mirst, tās haotiski izdala DNS fragmentus asinsritē.

E-grāmatu antivielas

Pagājušā gada populārāko interviju, rakstu un ziņu apkopojums. Lejupielādējiet bezmaksas kopiju

DELFI identificē vēža klātbūtni, pārbaudot miljoniem cfDNS fragmentu, lai noteiktu neparastus modeļus, tostarp DNS lielumu un daudzumu dažādos genoma reģionos. Pētnieki saka, ka DELFI pieejai ir nepieciešama tikai zema pārklājuma sekvencēšana, padarot šo tehnoloģiju rentablu skrīninga apstākļos.

Jaunākajā pētījumā pētnieki veica testu, kas iepriekš tika pierādīts, lai precīzi klasificētu plaušu vēzi, ar cfDNS fragmentiem, kas izolēti no plazmas paraugiem. Viņi analizēja fragmentācijas modeļus katrā paraugā, lai izveidotu DELFI rezultātu.

Vērtības bija zemas no vēža neskartiem indivīdiem ar vīrusu hepatītu vai cirozi (vidēji DELFI rādītāji bija attiecīgi 0,078 un 0,080), bet vidēji 5 līdz 10 reizes augstāki 75 HCC pacientiem ASV/ES paraugos ar augstām vērtībām visās vēža stadijās, tostarp agrīnā slimības stadijā (S. B posms = 0,83 un C posms = 0,92). Turklāt tests atklāja fragmentācijas izmaiņas aknu vēža genomu saturā un iepakojumā, tostarp genoma reģionos, kas saistīti ar aknām specifisku aktivitāti.

DELFI tehnoloģija atklāja aknu vēzi tā agrīnākajās stadijās ar kopējo jutību jeb spēju precīzi noteikt vēzi un 98% specifiskumu, kas nozīmē, ka tas gandrīz nekad nesniedza viltus pozitīvu rezultātu. Paraugos, kas savākti no cilvēkiem ar augstu HCC risku, testa jutība bija 85% un specifiskums 80%.

Pašlaik mazāk nekā 20% augsta riska iedzīvotāju tiek pārbaudīti attiecībā uz aknu vēzi pieejamības un neoptimālās testēšanas veiktspējas dēļ. Šī jaunā asins analīze var dubultot atklāto aknu vēža gadījumu skaitu salīdzinājumā ar standarta pieejamo asins analīzi un uzlabot agrīnu vēža noteikšanu.

Eimija Kima, MD, Džona Hopkinsa Universitātes Medicīnas skolas medicīnas docentePētījuma līdzautors

Pētnieki saka, ka nākamie soļi ietver šīs pieejas apstiprināšanu lielākos pētījumos klīniskai lietošanai.

Saskaņā ar Amerikas vēža biedrības datiem, aknu vēzis katru gadu tiek diagnosticēts vairāk nekā 800 000 cilvēku visā pasaulē, un tas ir galvenais ar vēzi saistīto nāves gadījumu cēlonis visā pasaulē.

Avots:

Džona Hopkinsa medicīna

.