近日,美国西北大学医院发表在知名科学杂志——《自然医学》上的一项研究显示,一款新型人工智能(AI)工具可能帮助医生更精确地预测乳腺癌患者预后,从而避免患者进行本无必要的治疗。
1.病理学家用肉眼对癌细胞形态进行评估,之后对乳腺癌分级、指导治疗方案的旧模式,有望被美国一款新型AI工具颠覆。
2.美国科研人员开发的新型AI模型,可以对癌细胞和非癌细胞进行更好地评估,为病理学家提供更详实、精准的肿瘤信息,这有助于帮助患者避免某些本无必要的治疗,以及更好地为患者快速调整方案。
近日,美国西北大学医院发表在知名科学杂志——《自然医学》上的一项研究显示,一款新型人工智能(AI)工具可能帮助医生更精确地预测乳腺癌患者预后,从而避免一部分患者进行本无必要的治疗。
2023年,大约有30万名美国女性将被诊断为侵袭性乳腺癌患者。大约八分之一的美国女性将在一生中被诊断为乳腺癌。在全球范围,乳腺癌已成为严重威胁女性健康的重大疾病之一。
罹患乳腺癌后,病理检测至关重要,因此患者往往需要通过穿刺活检等方式,由病理学家对癌细胞进行评估分析。之后,患者的肿瘤核心信息会被医生得到,并且用于判断患者的风险等级如何,该如何进行治疗。
但除了癌细胞的传统病理检测,对非癌细胞进行评估,其实也很重要。新型AI系统进行评估,其精确度甚至可能超越专业病理学家——这是本研究的重要成果之一。
“我们的研究证明了对非癌细胞的评估,对于明确患者治疗结果方面的重要性,”该研究的通讯作者、西北大学范堡格医学院的病理学副教授李博士说道,他认为这部分知识目前并未有效地转为临床应用。
在病理诊断过程中,病理学家会检测癌组织,以确定肿瘤的恶性程度。这个过程被称为分级,主要看的是癌细胞的外观。这种模式在几十年来一直基本保持不变,而这种分级模式会用于帮助确定患者将接受何种治疗。
然而,许多乳腺癌生物学的相关研究表明,包括免疫细胞和一些帮助支持组织维持形态和结构的基质细胞,同样对于维持或抑制癌症生长发挥作用——这些则属于非癌细胞的范畴。
于是李博士和同事建立了一个AI模型,用于同时测量癌细胞和非癌细胞的外观,以及这两类细胞相互作用的乳腺癌组织。
李博士认为,仅凭病理学家的肉眼,想要分辨这两类非癌细胞是很困难的,所以AI模型可以为病理学家提供更详实、清晰的信息。
新的AI系统会对患者乳腺组织的26个不同属性进行汇总分析,蕞终给出一个患者总体预后评分;该系统还能为癌细胞、免疫细胞和基质细胞生成单独分数。在不同患者中,不同细胞的得分都可能影响到患者的预后评估。
总之,引入新的AI系统后,患者的评估体系会更复杂、更个性化,有助于让患者的治疗方案也更精准。
该模型还可以帮助评估患者开展治疗后的疗效。医生可以根据肿瘤组织在治疗后的微观细胞变化来判断治疗反应,并快速进行方案调整。比如说一名乳腺癌患者在化疗期间,通过该AI模型对疗效的评估,即时调整方案的强度或持续时间。
除此之外,李博士认为这种新的模式,有助于提升在小型医疗机构中普通的病理学家们的评估水平,这有利于消除不同等级医疗资源之间的差异。
训练这个AI模型,需要数十万个人类患者的细胞和组织结构信息(影像和对应的注释信息)。之后,科学家们将对该模型进行评估,验证其在临床上的可用性。
https://www.onclive.com/view/ai-may-spare-breast-cancer-patients-unnecessary-treatments