نموذج الذكاء الاصطناعي يقدم اختراقاً واعداً في علاج سرطان الثدي

طور باحثون في مركز McGaw الطبي التابع لجامعة نورث وسترن نموذج ذكاء اصطناعي (AI) يمكن أن يحدث ثورة في علاج سرطان الثدي.

مع ست سنوات من الخبرة في تقاطع الذكاء الاصطناعي وعلم الأمراض، يُعد محمد طغلبين، الطبيب المقيم في جامعة نورث وسترن، جزءاً من الفريق الذي أنشأ نموذج ذكاء اصطناعي يهدف إلى تقديم توقعات أكثر دقة للنتائج طويلة المدى لمرضى سرطان الثدي. ويأتي هذا الاختراق في وقت تتبنى فيه المجال الطبي إمكانات الذكاء الاصطناعي لدعم الأطباء في تحسين رعاية المرضى.

علاج مخصص وآثار جانبية أقل

يهدف نموذج الذكاء الاصطناعي المصمم خصيصًا لسرطان الثدي إلى تقديم توصيات علاجية أكثر تخصيصًا للمرضى ومنحهم سلطة أكبر في اختيار خطط علاجهم. 

واحدة من المزايا البارزة لهذا النهج المدعوم بالذكاء الاصطناعي هي إمكانية تجنب المرضى علاجات كيميائية غير ضرورية وقاسية، وفقًا لتقرير نُشر في أواخر نوفمبر.

تضع طرق التنبؤ التقليدية التي يستخدمها أطباء الأمراض النسيجية (الباثولوجيون) المرضى أحيانًا في فئات عالية الخطورة، بينما يمكنهم في الواقع الاستفادة من خطط علاج أقصر وأقل كثافة. 

من خلال الاستفادة من نموذج الذكاء الاصطناعي هذا، يأمل الباحثون في إعادة تقييم وإعادة تصنيف المرضى، مما قد يقلل من مدة وشدة العلاج الكيميائي مع الحفاظ على الفعالية السريرية.

نهج جديد في علم الأمراض النسيجي

على عكس أطباء الأمراض النسيجية البشريين ونماذج الذكاء الاصطناعي السابقة، يقوم هذا الخوارزمية بتقييم المرضى من خلال تحليل كل من الخلايا السرطانية وغير السرطانية، بما في ذلك الخلايا المناعية، في تشخيصها. 

تلعب الخلايا غير السرطانية دورًا حاسمًا في تثبيط نمو السرطان وتشكيل حدود الورم، مما يسهم في النهاية في تحسين النتائج طويلة المدى للمرضى. ومع ذلك، غالبًا ما تكون هذه الخلايا غير السرطانية صعبة التحليل بصريًا، مما يجعل من الصعب على الأطباء تحديد نهج العلاج المناسب.

من المهم ملاحظة أن نموذج الذكاء الاصطناعي ليس بديلاً لأطباء الأمراض النسيجية، بل هو مكمل لخبرتهم. يقوم أطباء الأمراض النسيجية بتقييم مظهر الخلايا السرطانية والتنبؤ بنموها، ويهدف هذا الأداة إلى تعزيز ثقتهم في الدرجات التي يمنحونها للأطباء الأوراميين، الذين يتعاونون بعد ذلك مع المرضى لوضع خطط العلاج.

أهمية البيانات المتنوعة

اعتمد تدريب الخوارزمية على بيانات من 3,177 مريضًا بسرطان الثدي، تم جمعها من خلال شراكة مع برنامج دراسات الوقاية من السرطان التابع للجمعية الأمريكية للسرطان. يتضمن هذا البرنامج أفرادًا يتبرعون بأنسجة سرطانهم قبل التشخيص، مما يؤدي إلى الحصول على صور رقمية عالية الدقة للنسيج المستأصل يتم دمجها بعد ذلك في مجموعة البيانات.

حلل فريق مكون من حوالي 40 طبيبًا ومقيمًا وباحثًا من جميع أنحاء العالم هذه العينات النسيجية لتدريب الخوارزمية على تحليل الخلايا. تعد هذه المجموعة المتنوعة من البيانات ضرورية، حيث تمثل طيفًا واسعًا من أنسجة المرضى، بما في ذلك تلك الموجودة في المناطق ذات الدخل المنخفض والريفية، والتي قد تكون ممثلة تمثيلاً ناقصًا في بيانات المؤسسات الطبية الأكاديمية التقليدية.

تمتد إمكانات نموذج الذكاء الاصطناعي إلى ما هو أبعد من المراكز الطبية المجهزة جيدًا. ومع وجود مجهر مزود بكاميرا واتصال بالإنترنت، يمكن للأطباء في أي مكان في العالم استخدام هذه التقنية لتقديم درجات وعلاجات أكثر دقة للمرضى. وهذا له القدرة على الاستفادة بشكل كبير من المرضى في المناطق ذات الدخل المنخفض الذين يعانون من محدودية الوصول إلى أطباء الأمراض النسيجية المتخصصين.

مستقبل الذكاء الاصطناعي في الطب

بينما يمثل هذا نموذج الذكاء الاصطناعي قفزة كبيرة إلى الأمام في علاج سرطان الثدي، لا يزال هناك حاجة إلى مزيد من التقييم، بما في ذلك التجارب السريرية ومعالجة التحديات التشغيلية. إذا تمت الموافقة عليه للاستخدام السريري، يمكن أن يعمل هذا النموذج كنموذج لأنواع السرطان الأخرى أيضًا.

تتبنى الجمعية الأمريكية للسرطان موقفًا متفائلًا بحذر بشأن دور الذكاء الاصطناعي في أبحاث السرطان، مؤكدة أن الأطباء سيستمرون في لعب دور حيوي في رعاية المرضى. يمكن أن يعمل الذكاء الاصطناعي كأداة قوية لمساعدة الأطباء في اتخاذ قرارات أكثر استنارة وتحسين نتائج المرضى في النهاية.