在一个重大的医疗突破中,新加坡的科学家开发了一种新的人工智能(AI)工具,可以准确预测肝癌是否在治疗后会返回。该工具称为肿瘤免疫微环境空间(时代)得分,是通过新加坡综合医院(SGH)的研究人员与科学,技术与研究机构(A*Star)的分子和细胞生物学研究所(IMCB)共同创建的。
该工具着重于肝细胞癌(HCC),这是最常见的肝癌类型,也是全球最致命的癌症之一。 HCC通常与肝硬化等慢性肝病有关,每年造成大量与癌症有关的死亡。仅在新加坡,约有70%的肝癌患者在治疗后五年内会复发,这使得复发的早期发现极为重要。
Times得分将机器学习与对肿瘤生物学的详细分析相结合,以预测手术后癌症返回的风险。它使用一种称为空间生物学的技术来研究免疫细胞如何分布在肿瘤中。它还使用称为XGBOOST的一种机器学习来分析五个关键基因,该基因允许系统检测传统方法可能会错过的肿瘤中的微妙模式。
AI使用的关键指标之一是自然杀手(NK)细胞的行为,这是人体免疫系统的一部分。 AI着眼于这些细胞在肿瘤中的位置以及特定基因的活性,以使医生更清楚地了解患者复发的风险。到目前为止,该工具已显示出约82%的精度,使其比当前的临床预测工具更可靠。
能够较早预测肝癌复发意味着医生可以调整治疗和随访计划,从而为患者提供长期生存的机会。据一位主要研究人员乔·杨(Joe Yeong)博士称,《时代》得分代表了个性化癌症护理迈出的一大步。它可以帮助医生不仅可以诊断癌症 – 它为他们提供了一种预测和阻止其回来的方法。
研究小组还发现了一个名为Spon2的生物标志物,该标志物与NK细胞的活性相关。该蛋白质可帮助NK细胞更有效地发现和攻击癌细胞。了解SPON2的工作方式可能会为未来的AI驱动免疫疗法打开新的可能性。
Times系统已经对来自五家医院的231名患者的组织样本进行了测试,证明了其在不同患者群体中的有效性。为了使该工具更容易访问,该团队已经启动了一个在线门户网站,医生可以上传组织图像并获得AI生成的癌症复发风险的预测。
Times工具背后的软件已获得专利,并将在今年晚些时候在SGH和新加坡国家癌症中心进行进一步测试。该团队还与合作伙伴合作,将其转变为可用于医院的诊断套件,作为日常护理的一部分。
如果一切顺利,这种AI驱动的工具可以改变肝癌的护理,从而在与世界上最致命的癌症之一的战斗中为医生提供了急需的优势。