Новый метод сверхчувствительной жидкостной биопсии позволяет выявить рак на начальных стадиях
Ранняя диагностика помогает обнаружить онкологические заболевания на начальных стадиях. Поэтому своевременные и тщательные обследования крайне важны. Калифорнийские ученые разработали новый метод жидкостной биопсии, который фиксирует самые малые частицы раковых опухолей.
Группа американских и датских ученых предложила использовать искусственный интеллект для обнаружения циркулирующих опухолевых ДНК в кровотоке человека. Обучать ИИ планируют на основе данных секвенирования (считывания последовательности нуклеотидов) ДНК из анализов крови людей со злокачественными опухолями. Исследователи взяли образцы у пациентов с раком легких, меланомой, раком молочной железы, колоректальным раком и предраковыми колоректальными полипами.
Биопсия — метод диагностики, при котором специальным инструментом изымается часть пораженной ткани для ее лабораторного исследования. В случае жидкостной биопсии это забор нетвердых тканей, крови и жидкостей организма.
Жидкостная биопсия не новый метод диагностики в медицине. Однако ранее благодаря ей можно было обнаружить сравнительно немного раковых мутаций. А если их удавалось идентифицировать, то это было на серьезных стадиях заболевания. Один из соавторов нового исследования, доктор Дэн Ландау (Dan A. Landau), несколько лет назад разработал альтернативный подход, основанный на полногеномном секвенировании ДНК в крови. Его метод был более чувствительным к ДНК опухоли.
Теперь датские и американские ученые, в том числе Ландау, предложили автоматизировать анализ образцов с помощью машинного обучения. По мнению исследователей, ИИ сможет лучше отличать «маркеры» рака от «шума» других молекул.
В научной статье, вышедшей в журнале Nature Medicine, ученые описали испытания своей системы, которую назвали MRD-EDGE. Они научили распознавать специфические мутации на образцах 15 пациентов с колоректальным раком. Система показала, что после химиотерапии и операции у девяти пациентов был остаточный рак. У пяти из них спустя несколько месяцев с помощью стандартной диагностики обнаружили рецидив.
Авторы научной работы отметили, что система не предоставила ложноотрицательных результатов: ни у одного из пациентов, у которых MRD-EDGE не выявил ДНК опухоли, не было рецидива в течение периода исследования.
Сейчас ученые проводят дополнительные исследования системы и планируют в ближайшем будущем внедрить свою разработку в медицинские клиники.
