فناوری جدید آزمایش خون AI می تواند سرطان ریه را با دقت بالایی تشخیص دهد


اخبار – فناوری جدید آزمایش خون هوش مصنوعی که توسط محققان مرکز سرطان جان هاپکینز کیمل توسعه یافته است ، نشان می دهد بیش از 90 درصد سرطان های ریه را در نمونه های نزدیک به 800 فرد مبتلا یا بدون سرطان تشخیص می دهد.

رویکرد تجربی موسوم به DELFI (ارزیابی DNA قطعات اولیه جاسوسی) ، الگوهای منحصر به فردی در تکه تکه شدن DNA رد شده توسط گردش سلول های سرطانی در جریان خون را مشخص می کند. با استفاده از این فناوری در نمونه های خونی از 796 نفر در دانمارک ، هلند و ایالات متحده ، محققان دریافتند که رویکرد DELFI تمایز دقیقی بین بیماران مبتلا و بدون سرطان ریه ایجاد می کند.

با ترکیب سنجش با تجزیه و تحلیل عوامل خطر بالینی ، نشانگر بیولوژیکی پروتئین و تصویربرداری به دنبال تصویربرداری ، DELFI به شناسایی 94 درصد از بیماران سرطانی در مراحل و زیرگروه ها کمک کرد. این شامل 91 patients از بیماران مبتلا به سرطان مرحله I / II مسن تر یا کمتر تهاجمی و 96 patients از بیماران با سرطان های مرحله III / IV پیشرفته تر بود. این نتایج در شماره 20 آگوست مجله منتشر می شود ارتباطات در مورد طبیعتΕ

سرطان ریه شایع ترین علت مرگ ناشی از سرطان است و سالانه نزدیک به 2 میلیون نفر در سراسر جهان جان خود را از دست می دهند. با این حال ، علی رغم برآوردهای انجام شده که می توان از دهها هزار مرگ جلوگیری کرد و حتی کمتر در سراسر جهان کنترل شد ، کمتر از 6 درصد از آمریکایی هایی که در معرض ابتلا به سرطان ریه قرار دارند ، تحت سی تی اسکن پیشنهادی قرار می گیرند. D. ، استاد انکولوژی و مدیر برنامه ژنتیک و اپی ژنتیک سرطان در مرکز سرطان کیمل جان هاپکینز. این دلایل متعددی دارد ، از جمله نگرانی در مورد آسیب احتمالی ناشی از بررسی نتایج تصویربرداری مثبت کاذب ، قرار گرفتن در معرض اشعه یا نگرانی در مورد عوارض ناشی از روش های تهاجمی. دیمیتریوس ماتیوس ، نویسنده ارشد ، می گوید: “واضح است که نیاز فوری و بالینی برای توسعه رویکردهای جایگزین و غیرتهاجمی برای بهبود غربالگری سرطان برای افراد در معرض خطر و در نهایت عموم مردم وجود دارد.” به “ما معتقدیم که آزمایش خون یا” بیوپسی مایع “برای سرطان ریه می تواند راه خوبی برای افزایش تلاش های غربالگری باشد ، زیرا انجام آن آسان است ، به طور گسترده ای در دسترس و مقرون به صرفه است.”

فناوری DELFI از آزمایش خون برای اندازه گیری غیر مستقیم چگونگی بسته بندی DNA در هسته سلول با مطالعه اندازه و مقدار DNA بدون سلول در گردش از مناطق مختلف در سراسر ژنوم استفاده می کند. سلولهای سالم DNA را مانند یک چمدان منظم بسته بندی می کنند ، که در آن مناطق مختلف ژنوم با دقت در محفظه های مختلف قرار می گیرند. از طرف دیگر ، هسته سلول های سرطانی بیشتر شبیه چمدان های نامنظم است و اجسامی از سراسر ژنوم به طور تصادفی پرتاب می شوند. هنگامی که سلول های سرطانی می میرند ، DNA را به صورت آشفته در جریان خون آزاد می کنند. DELFI به تشخیص وجود سرطان با استفاده از یادگیری ماشینی ، نوعی هوش مصنوعی ، کمک می کند تا میلیون ها قطعه DNA بدون سلول را از نظر الگوهای غیر طبیعی ، از جمله اندازه و مقدار DNA در مناطق مختلف ژنومی بررسی کند. این رویکرد تصویری از DNA بدون سلول ارائه می دهد که از آن با عنوان “fragmentome” یاد می شود. به گفته محققان ، رویکرد DELFI تنها به دنباله کم ژنوم نیاز دارد و به این ترتیب این فناوری می تواند در محیط کنترل مقرون به صرفه باشد.

برای این مطالعه ، محققان جان هاپکینز که با محققان دانمارک و هلند همکاری کردند ، ابتدا در یک مطالعه هفت ساله دانمارکی به نام LUCAS ، توالی ژنوم DNA بدون سلول را در نمونه های خون 365 نفر انجام دادند. اکثر شرکت کنندگان در معرض خطر بالای سرطان ریه بودند و علائم مربوط به سیگار کشیدن مانند سرفه یا مشکل تنفس را داشتند. رویکرد DELFI نشان داد که بیمارانی که بعداً به سرطان مبتلا شده اند دارای تغییرات گسترده ای در پروفایل های قطعه قطعه خود هستند ، در حالی که بیمارانی که به سرطان مبتلا شده اند دارای پروفایل قطعه پایدار هستند. سپس محققان فناوری DELFI را با استفاده از جمعیت متفاوتی از 385 نفر بدون سرطان و 46 نفر مبتلا به سرطان تأیید کردند. به طور کلی ، این رویکرد بیش از 90 از بیماران مبتلا به سرطان ریه ، از جمله بیماران مبتلا به مراحل اولیه و پیشرفته و با زیرگونه های مختلف را شناسایی کرد. روب شارف ، نویسنده ، دکترای تخصصی سرطان شناسی ، می گوید: “الگوهای تکه تکه شدن DNA یک اثر انگشت قابل توجه برای تشخیص زودهنگام سرطان ارائه می دهد ، که ما معتقدیم می تواند اساس یک آزمایش بیوپسی مایع در دسترس برای بیماران مبتلا به سرطان ریه باشد.” در مرکز سرطان کیمل جان هاپکینز

یک آزمایش بالینی ملی اصلی به نام DELFI-L101، با حمایت دانشگاه جان هاپکینز Delfi Diagnostics ، یک آزمایش مبتنی بر فناوری DELFI را بر روی 1700 شرکت کننده در ایالات متحده ، از جمله شرکت کنندگان سالم ، افراد مبتلا به سرطان ریه و افراد مبتلا به سایر سرطان ها ، ارزیابی می کند. این تیم مایل است که DELFI را در انواع دیگر سرطان مطالعه کند.

استفان کریستیانو ، جیمی ای مدینا ، جیلیان فالن ، دانیل بروم ، نوشین نیکناف ، لئوناردو فریرا ، ویلموس آدلف ، جیا یوئی سیائو ، الساندرو لیال ، مایکل نو ، جیمز وایت ، ادیت اس آرون ، از دیگر دانشمندان مشارکت کننده در این پروژه هستند. کارولین هروبان ، آکشیا وی. آناپراگادا ، پاتریک ام فورد ، والسامو آناگنوستو و جولی آر. براهمر از جانز هاپکینز. نویسندگان اضافی از بیمارستان های Herlev و Gentofte و Bispebjerg Hospital در کپنهاگ بودند. بیمارستان دانشگاه آرهوس در آرهوس دانمارک. بیمارستان منطقه ای هرنینگ در هرنینگ ، دانمارک. موسسه سرطان هلند در آمستردام · Delfi Diagnostics؛ و بیمارستان Hvidovre در Hvidovre ، دانمارک.

این کار تا حدی توسط بنیاد پزشکی دکتر پشتیبانی شد. میریام و شلدون جی آدلسون. کمک هزینه ایستادن به سرطان / تیم رویایی INTIME Lancer Cancer Interception. ایستادگی در برابر Cancer-Dutch Cancer Society International Translational Cancer Research Grant (SU2C-AACR-DT1415)؛ بنیاد خاکستری ؛ بنیاد مشترک المنافع ؛ بنیاد مارک برای تحقیقات سرطان ؛ بنیاد لوندبک ؛ کمک هزینه نامحدود از روش دانمارک ؛ کمک تحقیقاتی از Delfi Diagnostics ؛

ماتیوس ، کریستیانو ، فالن ، لیال ، آدلف ، شارف و ولکولسکو مخترع برنامه های ثبت اختراع از دانشگاه جان هاپکینز برای DNA بدون سلول برای تشخیص سرطان هستند. کریستیانو ، فالن ، لیال ، آدلف و شارپ بنیانگذاران Delfi Diagnostics و Adleff و Scharpf مشاوران این سازمان هستند. Velculescu بنیانگذار تشخیص Delfi و تشخیص ژنوم شخصی است ، در هیئت مدیره و به عنوان مشاور برای هر دو سازمان فعالیت می کند و دارای سهام Delfi Diagnostics و Personal Genome Diagnostics است که تحت محدودیت های خاصی تحت سیاست دانشگاه قرار دارد. دانشگاه جان هاپکینز مالک Delfi Diagnostics و Personal Genome Diagnostics است. علاوه بر این ، Velculescu مشاور Bristol-Myers Squibb ، Genentech و Takeda Pharmaceuticals است. شرایط این ترتیبات توسط دانشگاه جان هاپکینز مطابق با سیاست های تضاد منافع آن اداره می شود.



دیدگاهتان را بنویسید