Модель ИИ предлагает многообещающий прорыв в лечении рака молочной железы

Исследователи из Медицинского центра МакГов Нортвестернского университета разработали модель искусственного интеллекта (ИИ), которая может революционизировать лечение рака молочной железы.

Имея шесть лет опыта на пересечении ИИ и патологии, Мохамед Тагелдин, врач-ординатор в Нортвестерне, является частью команды, создавшей модель ИИ, направленную на предоставление более точных долгосрочных прогнозов исходов для пациентов с раком молочной железы. Этот прорыв происходит в то время, когда медицинская сфера принимает потенциал ИИ для поддержки врачей в улучшении ухода за пациентами.

Персонализированное лечение и снижение побочных эффектов

ИИ-модель, разработанная специально для лечения рака молочной железы, призвана предоставить пациентам более персонализированные рекомендации по лечению и большую свободу выбора плана терапии. 

Одним из заметных преимуществ этого подхода на основе ИИ является его потенциал избавить пациентов от ненужного и тяжелого химиотерапевтического лечения, согласно отчету, опубликованному в конце ноября.

Традиционные методы прогнозирования, используемые патологоанатомами, иногда относят пациентов к группам высокого риска, хотя на самом деле им могла бы подойти более короткая и менее интенсивная схема лечения. 

Используя эту ИИ-модель, исследователи надеются переоценить и переклассифицировать пациентов, потенциально сокращая продолжительность и интенсивность химиотерапии, сохраняя при этом клиническую эффективность.

Новый подход к патологии

В отличие от врачей-патологоанатомов и предыдущих моделей ИИ, этот алгоритм оценивает состояние пациентов, анализируя как раковые, так и нераковые клетки, включая иммунные клетки, при составлении прогноза. 

Нераковые клетки играют ключевую роль в подавлении роста рака и формировании границ опухоли, что в конечном итоге способствует улучшению долгосрочных результатов для пациентов. Однако эти нераковые клетки часто сложно проанализировать визуально, что затрудняет определение врачами подходящего подхода к лечению.

Важно отметить, что ИИ-модель не предназначена для замены патологоанатомов, а дополняет их экспертизу. Патологоанатомы оценивают внешний вид раковых клеток и прогнозируют их рост, и этот ИИ-инструмент призван повысить уверенность врачей в выставленных ими оценках, которые затем онкоологи используют при совместном с пациентами выборе плана лечения.

Значение разнообразных данных

Обучение алгоритма опиралось на данные 3177 пациентов с раком молочной железы, собранные в рамках партнерства с программой исследований по профилактике рака Американского онкологического общества. Эта программа предполагает, что люди жертвуют образцы своей раковой ткани до постановки диагноза, в результате чего создаются высококачественные цифровые изображения удаленной ткани, которые затем включаются в набор данных.

Команда из примерно 40 врачей, ординаторов и исследователей со всего мира проанализировала эти образцы тканей, чтобы обучить алгоритм анализу клеток. Этот разнообразный набор данных имеет решающее значение, так как он представляет широкий спектр тканей пациентов, включая тех, кто живет в районах с низким уровнем дохода и сельской местности, чьи данные могут быть недостаточно представлены в традиционных академических медицинских учреждениях.

Потенциал ИИ-модели выходит за рамки хорошо оснащенных медицинских центров. При наличии микроскопа с камерой и подключения к интернету врачи в любой точке мира могут использовать эту технологию для предоставления пациентам более точных диагнозов и вариантов лечения. Это может значительно помочь пациентам в районах с низким уровнем дохода, где ограничен доступ к специалистам-патологоанатомам.

Будущее ИИ в медицине

Хотя эта ИИ-модель представляет собой значительный шаг вперед в лечении рака молочной железы, необходимы дальнейшие оценки, включая клинические испытания и решение операционных задач. Если она будет одобрена для клинического применения, эта модель может служить шаблоном и для других видов рака.

Американское онкологическое общество с осторожным оптимизмом относится к роли ИИ в исследованиях рака, подчеркивая, что врачи продолжат играть жизненно важную роль в уходе за пациентами. ИИ может служить мощным инструментом для помощи врачам в принятии более обоснованных решений и, в конечном итоге, в улучшении результатов лечения пациентов.