國(guó)外研究人員開發(fā)出一種新型AI血液測(cè)試 可準(zhǔn)確檢測(cè)出50多種不同類型的癌癥

據(jù)外媒報(bào)道，癌癥是導(dǎo)致人類死亡的最主要原因之一，其通常很難發(fā)現(xiàn)，直到為時(shí)已晚。但這種情況可能會(huì)發(fā)生改變。研究人員開發(fā)了一種新型的AI血液測(cè)試，可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出50多種不同類型的癌癥，甚至可以識(shí)別其在體內(nèi)的位置。

癌癥種類繁多，幾乎不可能通過(guò)常規(guī)檢查來(lái)密切關(guān)注所有癌癥。取而代之的是，通常在患者出現(xiàn)癥狀后，直到醫(yī)生開始專門尋找它時(shí)，才可以發(fā)現(xiàn)該疾病。到那時(shí)，在很多情況下可能為時(shí)已晚。理想情況下，醫(yī)生將對(duì)患者進(jìn)行常規(guī)檢查，以發(fā)現(xiàn)可能正在體內(nèi)出現(xiàn)的任何類型的癌癥，從而為治療提供成功的最佳方法。這就是新研究正在努力的方向。

該測(cè)試使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法搜索與癌癥相關(guān)的DNA的特定化學(xué)變化，稱為甲基化模式。它以無(wú)細(xì)胞DNA（cfDNA）的形式發(fā)現(xiàn)，該DNA從許多細(xì)胞（包括腫瘤）脫落到血液中。研究人員首先在循環(huán)無(wú)細(xì)胞基因組圖譜（CCGA）中利用3000多種血液樣本進(jìn)行了機(jī)器學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練。其中一半患有癌癥-是50種不同類型的癌癥之一，而另一半則沒有。一旦算法了解了要尋找的甲基化模式，就可以對(duì)另外1200個(gè)樣本進(jìn)行分類。

可以肯定的是，這項(xiàng)新測(cè)試在很大程度上取得了成功，對(duì)以后的癌癥檢測(cè)更加準(zhǔn)確。它能夠檢測(cè)出18％的I期腫瘤，43％的II期腫瘤，81％的III期腫瘤和93％的IV期腫瘤。它還能夠以93％的準(zhǔn)確度查明癌癥起源于哪個(gè)組織，重要的是，假陽(yáng)性率僅為0.7％。

“這些數(shù)據(jù)支持該靶向甲基化測(cè)試滿足我們認(rèn)為可用于人群水平篩查的多癌癥早期檢測(cè)血液測(cè)試的基本要求的能力：一次檢測(cè)多種致命癌癥類型的能力。該研究的假陽(yáng)性率極低，并且能夠以較高的準(zhǔn)確度識(shí)別癌癥在體內(nèi)的位置，從而可以幫助醫(yī)療保健提供者指導(dǎo)下一步的診斷和護(hù)理步驟?！?/p>

研究小組說(shuō)，結(jié)果應(yīng)該可以推廣到更大的人群，但是在更大的群體中還需要進(jìn)行更多的測(cè)試。也有一些問(wèn)題需要解決。研究人員表示，由于某種原因，由人乳頭瘤病毒（HPV）引起的癌癥使系統(tǒng)更難以確定癌癥的位置。另外，患者并沒有整整一年被追蹤，因此他們不能排除某些“非癌癥”受試者確實(shí)患有該疾病的可能性。但是主要的缺點(diǎn)是早期癌癥的檢出率仍然很低。毫無(wú)疑問(wèn)，改進(jìn)此方法將是該方法未來(lái)成功的重要因素。盡管如此，普遍的共識(shí)似乎是這是一個(gè)有希望的突破。

未參與這項(xiàng)研究的新南威爾士大學(xué)的克里斯蒂娜·沃頓說(shuō)：“這是一項(xiàng)令人激動(dòng)的工作，將最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)與人工智能結(jié)合在一起。它突出了檢測(cè)血液中癌癥DNA的潛力。這項(xiàng)研究的優(yōu)勢(shì)之一是包括了來(lái)自健康人的大量樣本。您需要從沒有癌癥的人那里獲得許多樣本，以證明該測(cè)試不會(huì)產(chǎn)生假陽(yáng)性結(jié)果，而這項(xiàng)研究有數(shù)千項(xiàng)。最后，該篩查測(cè)試和所有癌癥篩查測(cè)試所面臨的挑戰(zhàn)是如何識(shí)別早期的小型癌癥。晚期癌癥更容易發(fā)現(xiàn)。我要說(shuō)，發(fā)現(xiàn)較小的、早期的仍在進(jìn)行中?！?/p>

這項(xiàng)工作建立在通用癌癥血液檢測(cè)的先前進(jìn)展的基礎(chǔ)上，該檢測(cè)也尋找cfDNA甲基化模式，但僅針對(duì)20種癌癥進(jìn)行了檢測(cè)。其他人則在尋找血液中癌癥的不同跡象，例如基因突變、血小板RNA分布圖、白細(xì)胞受損、某些蛋白質(zhì)水平升高，甚至來(lái)自受腫瘤影響的微生物的DNA。

盡管所有這些癌癥篩查測(cè)試距臨床應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走，但令人鼓舞的是在該領(lǐng)域看到如此有希望的結(jié)果。而最新的似乎是最準(zhǔn)確、影響最廣泛的之一。

最新研究發(fā)表在《Annals of Oncology》雜志上。