

这是发表在杂志上的一项研究的结果自然通讯由罗马天主教大学的Evis Sala教授和polilinico A. Gemelli IRCCS共同设计和共同监督。
基于人工智能的模型能够预测80%的卵巢癌患者的治疗结果(通过肿瘤病变的体积缩小来测量)。基于人工智能的模型准确率为80%,明显优于目前的临床方法。
该工具名为IRON (Integrated radigenomics for Ovarian Neoadjuvant therapy),用于分析患者的各种临床特征,从血液中的循环肿瘤DNA(液体活检)到一般特征(年龄、健康状况等)、肿瘤标志物和通过CT扫描获得的疾病图像。基于这一分析,它提供了治疗成功可能性的预测。
这一成就源于最近发表在《自然通讯》上的一项研究,该研究对134名高级别卵巢癌患者进行了研究。该研究由Evis Sala教授协调,Evis Sala教授是天主教大学医学和外科学院诊断成像和放疗系主任,也是Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS高级放射学中心主任。这个人工智能模型最初是由剑桥大学的萨拉教授团队开发的。
在意大利,每年有超过5000名女性患卵巢癌,另外还有3万名已经被诊断出患有卵巢癌的患者。由于缺乏具体的早期症状,诊断往往发生在疾病的晚期。高级别浆液性卵巢癌,占卵巢肿瘤的70-80%,具有很强的侵袭性,经常对化疗产生耐药性。目前,这类肿瘤的治疗反应预测准确率只有50%。
此外,由于这种类型的癌症具有高度异质性,患者之间存在显著差异,因此临床上很少有有用的生物标志物。这导致了一种基于人工智能的工具的开发,能够准确预测化疗反应。
剑桥大学的Sala教授和Mireia Crispin Ortuzar博士解释说:“我们编制了两个独立的数据集,共有134名患者(第一个数据集有92例,第二个独立测试集有42例)。”对于所有患者,临床医生收集临床数据,包括人口统计信息和治疗细节,以及血液生物标志物,如CA-125和循环肿瘤DNA (ctDNA)。从所有原发和转移肿瘤部位的CT扫描图像中获得肿瘤的定量特征。
网膜和盆腔/卵巢部位(卵巢癌扩散的常见部位)最初代表了大部分疾病负担。与盆腔疾病相比,网膜沉积对新辅助治疗的反应明显更好。肿瘤突变(例如,通过循环DNA评估TP53 MAF)和标记物CA-125与治疗前的总体疾病负担和治疗反应相关。
此外,CT扫描图像的高级分析显示,6个患者亚组具有不同的生物学和临床特征,表明治疗反应。所有这些肿瘤特征都被用作人工智能算法的输入数据,这些算法共同构成了该工具。然后对开发的模型进行训练,并在独立的患者样本上验证其有效性。
Sala教授强调:“从临床角度来看,提出的框架解决了未满足的需求,即早期识别不太可能对新辅助治疗有反应的患者,并可能直接进行立即手术干预。”
Sala教授总结道:“该工具可用于在未来的临床研究中对每个患者的风险进行分层,该研究是与天主教大学医学和外科学院妇产科主席Giovanni Scambia教授的团队合作进行的,他是Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS基金会的科学主任。”

参考:Mireia Crispin-Ortuzar、Ramona Woitek、Marika A. V. Reinius、Elizabeth Moore、Lucian Beer、Vlad Bura、Leonardo Rundo、Cathal McCague、Stephan Ursprung、Lorena Escudero Sanchez、Paula Martin-Gonzalez、Florent Mouliere、Dineika Chandrananda、James Morris、Teodora Goranova、Anna M. Piskorz、Naveena Singh、Anju Sahdev、Roxana Pintican、Marta Zerunian、Nitzan Rosenfeld、Helen Addley、Mercedes Jimenez-Linan, Florian Markowetz, Evis Sala和James D. Brenton, 2023年10月24日,《自然通讯》。DOI: 10.1038/s41467-023-41820-7SHARE TWEET REDDIT电子邮件共享
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