ИИ научился выявлять рак печени по анализу крови с высокой точностью даже на ранних стадиях
Американские исследователи представили технологию, которая помогает выявлять рак печени по обычному анализу крови с помощью искусственного интеллекта. В основе метода лежит платформа DELFI, анализирующая миллионы фрагментов свободно циркулирующей ДНК. Результаты исследования показывают, что такой подход позволяет обнаруживать заболевание как на ранних, так и на поздних стадиях.
Как работает технология
Во время гибели клеток в кровь попадают небольшие фрагменты ДНК. Платформа DELFI анализирует их распределение по всему геному и с помощью алгоритмов искусственного интеллекта выявляет изменения, связанные с развитием опухоли.
При этом система оценивает не только сигналы, исходящие непосредственно от опухолевых клеток. Алгоритм также учитывает изменения, которые происходят в клетках печени, кровеносных сосудов и иммунной системы. Благодаря этому тест получает более полную картину процессов, связанных с заболеванием.
Тест проверили в странах с разными причинами рака печени
Эффективность технологии оценили на участниках из Румынии и Гватемалы. Эти страны выбрали не случайно: причины развития рака печени в них существенно отличаются.
В Румынии заболевание чаще связано с вирусными гепатитами и употреблением алкоголя. В Гватемале основные факторы риска — ожирение, сахарный диабет, метаболические нарушения и воздействие афлатоксина (природного токсина, который может содержаться в некоторых пищевых продуктах). Несмотря на эти различия, алгоритм стабильно выявлял рак печени в обеих группах пациентов.
Кроме того, исследователи обнаружили характерные молекулярные особенности. Например, у жителей Гватемалы чаще встречался паттерн мутаций, связанный с воздействием афлатоксина. Но на точность работы алгоритма эти различия не повлияли.
Преимущества нового метода
По данным ученых, новый подход оказался чувствительнее традиционных методов диагностики, включая анализ крови на альфа-фетопротеин и ультразвуковое исследование. Если дополнительно учитывать другие данные о пациенте, например возраст и пол, алгоритм еще точнее определял наличие заболевания как на ранних, так и на поздних стадиях.
Перспективы исследования
Авторы считают, что полногеномный анализ циркулирующей ДНК может стать основой для создания новых неинвазивных диагностических тестов не только для рака печени, но и для других заболеваний. Похожий подход уже применяется при разработке тестов для скрининга рака легких. Новые результаты показывают, что технология может иметь высокую точность даже у пациентов с разными факторами риска и различными механизмами развития заболевания.
Пока речь идет об исследовательской разработке. Чтобы метод вошел в клиническую практику, ему предстоит пройти дополнительные проверки и подтвердить эффективность в более крупных исследованиях.