С помощью искусственного интеллекта можно обнаружить лейкоз

Искусственный интеллект (ИИ) может выявлять одну из наиболее распространенных форм рака крови — острый миелолейкоз (ОМЛ) — с высокой достоверностью. Ученые из Немецкого центра нейродегенеративных заболеваний (DZNE) и Университета Бонна (University of Bonn) показали это в научной работе, подтверждающей данную концепцию. Результаты исследования опубликованы в научном журнале iScience.

Введение

Новый метод основан на анализе генной активности клеток, обнаруживаемых в крови. Новый метод может поддерживать традиционную диагностику и, возможно, ускорить начало терапии ОМЛ. 

Актуальность проблемы

Искусственный интеллект является широко обсуждаемой темой в медицине, особенно в области диагностики ОМЛ. Без адекватного лечения данная форма лейкемии приводит к смерти в течение нескольких недель. ОМЛ связан с пролиферацией патологически измененных клеток костного мозга, которые в конечном итоге могут попасть в кровоток. В конечном итоге в крови дрейфуют как здоровые, так и опухолевые клетки. Все эти клетки демонстрируют типичные маркеры активности генов, которые были учтены при анализе. 

Материалы и методы обследования

В исследовании изучались данные более чем 12 000 образцов крови, которые были получены из 105 различных научных работ: самый большой набор данных на сегодняшний день — по метастазированию ОМЛ. Приблизительно 4100 из этих образцов крови были взяты у людей с диагнозом ОМЛ, остальные были взяты у людей с другими заболеваниями или у здоровых людей.

«Мы стремились изучить потенциал на основе конкретного примера», — объясняет автор исследования Йоахим Шульце (Joachim Schultze). «Поскольку для этого требуются большие объемы информации, мы оценили данные о генной активности клеток крови. Многочисленные исследования были проведены по этой теме, и результаты доступны через базы данных. Таким образом, существует огромная база данных. Мы собрали практически все, что в настоящее время доступно».

Результаты научной работы 

Ученые сосредоточились на транскриптоме, который является своего рода отпечатком генной активности. В каждой клетке, в зависимости от ее состояния, фактически включаются только определенные гены, что отражается в их профилях активности генов. Именно такие данные получены из клеток в образцах крови охватывая многие тысячи генов, которые были проанализированы в текущем исследовании. 

«Транскриптом содержит важную информацию о состоянии клеток. Однако классическая диагностика основана на различных данных. Поэтому мы хотели выяснить, чего может достичь анализ транскриптома с помощью искусственного интеллекта, то есть обучаемых алгоритмов», — объясняет Шульце. «В долгосрочной перспективе мы намерены применить этот метод для изучения деменции».

Внедренный в практику, этот метод может поддерживать обычную диагностику и помочь снизить затраты. 

«Цель состоит в том, чтобы предоставить экспертам инструмент, который поможет им в диагностике. На ранних стадиях симптомы ОМЛ могут напоминать симптомы простуды. Тем не менее, ОМЛ является опасным для жизни заболеванием, которое следует лечить как можно быстрее. При анализе можно будет выявить ранние признаки ОМЛ. И когда подозрение подтвердится, пациент направляется к специалисту. Возможно, тогда терапия может начаться раньше», — резюмирует Шульце.

Авторы другого исследования утверждают, что рецидив при остром лимфобластном лейкозе вызван лекарственной устойчивостью.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


 
Оцените статью
( Пока оценок нет )
Поделиться с друзьями