Анализ крови и искусственный интеллект помогают с высокой точностью диагностировать рак легкого

115191, Москва, Духовской переулок, 22Б
350015, Краснодар, Северная ул, 315
198035, Санкт-Петербург, Межевой канал, д.4, лит.А
603155, Нижний Новгород, Большая Печёрская ул., д.26

Исследователи из Комплексного онкологического центра Сидни Киммела в Университете Джона Хопкинса (Johns Hopkins Kimmel Cancer Center) разработали методику, которая помогает выявить рак легкого с точностью 90%. Для этого нужно взять образцы крови и проанализировать их с помощью искусственного интеллекта. Метод был проверен в исследовании с участием почти 800 испытуемых — здоровых и имеющих злокачественные опухоли легких.

Новый диагностический тест, получивший название DELFI, помогает выявить уникальные паттерны фрагментации ДНК опухолевых клеток, циркулирующих в кровотоке. Этот анализ провели у 796 человек из Дании, Нидерландов и США. Ученые обнаружили, что DELFI помогает достоверно идентифицировать пациентов, у которых имеются злокачественные опухоли в легких, и не страдающих этим онкологическим заболеванием.

Авторы разработки утверждают, что, сочетая DELFI с анализом факторов риска, биохимических маркеров и компьютерной томографией, можно выявлять 94% больных с разными подтипами рака легкого на разных стадиях. При злокачественных опухолях I и II стадии точность диагностики составляет 91%, а при III и IV стадии — 96%.

Результаты этого исследования были опубликованы в научном журнале Nature Communications 20 августа 2021 года.

Рак легкого: распространенность заболевания и проблемы скрининга

Злокачественные опухоли легких — наиболее распространенная причина смертности от онкологических заболеваний. Ежегодно они уносят 2 миллиона жизней по всему миру.

В ранней диагностике рака легкого помогает скрининг — низкодозная компьютерная томография. Это исследование назначают курильщикам с большим стажем, и оно, по прогнозам экспертов, может спасти десятки тысяч жизней. Однако, это скрининговое исследование проходят далеко не все люди, которым оно необходимо — в США всего 6%, а в других странах еще меньше.

Люди из группы повышенного риска по раку легких не проходят скрининг по разным причинам. Некоторые не знают о нем вовсе, другие боятся облучения во время КТ, ложноположительных результатов и последующих инвазивных диагностических процедур. Очевидно, чтобы повысить охват населения скрининговыми исследованиями, нужны альтернативы КТ.

Хаос в ДНК как маркер рака

Технология DELFI предполагает изучение размеров и количества внеклеточной ДНК из разных областей генома, которая циркулирует в кровотоке. Это помогает косвенно оценить, как ДНК «упакована» в клеточном ядре.

Ядро здоровых клеток можно сравнить с чемоданом, который упаковывал перфекционист. В нем участки генома аккуратно размещены в разных «отсеках».

Ядро раковых клеток — это «чемодан», который в спешке упаковывал неряха. В них в случайном порядке «навалены» разные участки генома. При этом, когда раковая клетка погибает, ее ДНК беспорядочно поступает в кровоток. В DELFI применяются технологии машинного обучения. Искусственный интеллект анализирует миллионы фрагментов внеклеточной ДНК, оценивает их размер и количество в разных областях генома, ищет аномальные паттерны. Благодаря тому, что во время этого исследования требуется секвенирование («прочтение») генома лишь с низким охватом, снижается его стоимость, и метод можно применять массово для скрининга.

Результаты клинических исследований

На первом этапе ученые взяли образцы крови 365 человек и провели секвенирование их внеклеточной ДНК. У большинства участников был повышен риск развития рака легких из-за курения, а также симптомы заболеваний дыхательной системы, такие как кашель и одышка. У некоторых впоследствии были обнаружены злокачественные опухоли, и ученые заметили, что во фрагментации их внеклеточной ДНК присутствовали определенные паттерны.

Затем ученые проверили уже готовый алгоритм DELFI. Для этого они набрали 385 здоровых испытуемых и 46 пациентов со злокачественными опухолями легких. Искусственный интеллект смог выявить рак в 90% случаев, разные его типы на разных стадиях. Один из соавторов работы, доктор Роб Шарпф (Rob Scharpf), отмечает:

Паттерны фрагментации ДНК — «отпечатки пальцев», которые отлично подходят для выявления онкологических заболеваний. Мы считаем, что такая жидкая биопсия в скором будущем вполне может найти широкое клиническое применение в качестве скрининга рака легкого.

В случае с раком легкого очень важно искать эффективные методы скрининга и ранней диагностики, так как у многих пациентов удается выявить заболевание на поздних стадиях, и прогноз при этом сильно ухудшается. Однако, даже если рак уже успел распространиться в организме — это не повод сдаваться. Зачастую таким пациентам можно помочь, и в клиниках «Евроонко» для этого есть все возможности.

Источник: https://www.sciencedaily.com/

Запись на консультацию круглосуточно
+7 (495) 151-14-53+7 (861) 238-70-54+7 (812) 604-77-928 800 100 14 98

Подпишитесь на рассылку «Евроонко»
и будьте в курсе новостей
и событий клиники
Нажимая на кнопку, я подтверждаю согласие на обработку персональных данных

Лечение пациентов проводится в соответствии со стандартами и рекомендациями наиболее авторитетных онкологических сообществ. «Евроонко» является партнёром Фонда борьбы с раком. ВНИМАНИЮ ПАЦИЕНТОВ: Рекомендации по лечению даются только после консультации у специалиста. Ваши персональные данные обрабатываются на сайте в целях его корректного функционирования. Если вы не согласны с обработкой ваших персональных данных, просим вас покинуть сайт. Оставаясь на сайте, вы даёте согласие на обработку ваших персональных данных.

1 2

Политика конфиденциальности © ООО «Центр инновационных медицинских технологий». 2012 - 2021
Товарный знак зарегистрирован. Все права защищены. Незаконное использование преследуется по закону.

1 2 3 4
Содержание данного интернет ресурса (сайт https://www.euroonco.ru/), включая любую информацию и результаты интеллектуальной деятельности, защищены законодательством Российской Федерации и международными соглашениями. Любое использование, копирование, воспроизведение или распространение любой размещенной информации, материалов и (или) их частей не допускается без предварительного получения согласия правообладателя и влечет применение мер ответственности.
Сведения и материалы, размещенные на сайте , подготовлены исключительно в информационных целях и не являются медицинской консультацией или заключением. Авторы информационных материалов сайта не могут гарантировать применимость такой информации для целей третьих лиц и не несут ответственности за решения третьих лиц и связанные с ними возможные прямые или косвенные потери и/или ущерб, возникшие в результате использования информации или какой-либо ее части, содержащейся на сайте.

Сайт использует файлы cookies для правильного функционирования, индивидуального подбора контента в социальных сетях и сбора анонимной статистики о пользователях с помощью систем аналитики для повышения удобства использования. Оставаясь на сайте, вы соглашаетесь с правилами использования файлов cookies.

Принять и закрыть

Нажимая на кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку персональных данных

Нажимая на кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку персональных данных

Ваш регион

Москва Выбрать другойДа, всё верно

Выберите город

  • Москва
  • Санкт-Петербург
  • Краснодар
  • Нижний Новгород
  • Самара
8 (495) 106-26-38 8 (812) 604-75-19 8 (861) 238-70-66 +7 (812) 604-34-46 +7 (812) 606-73-49 +7 (812) 612-01-65
Как доехать