Как искусственный интеллект может предсказать рак поджелудочной железы за три года до диагноза врача

Как искусственный интеллект может предсказать рак поджелудочной железы за три года до диагноза врача

Рак поджелудочной железы: есть ли шанс на спасение?

image

искусственный интеллект может выявлять рак поджелудочной железы и предсказывать, у кого из пациентов разовьется болезнь за три года до того, как человеческий врач сможет поставить такой же диагноз. Об этом сообщается в исследовании, опубликованном в журнале Nature.

Рак поджелудочной железы - смертельное заболевание; пятилетняя выживаемость составляет в среднем 12 процентов. Ученые из Дании и США считают, что искусственный интеллект может помочь врачам, обнаруживая рак поджелудочной железы на ранних стадиях, если программное обеспечение сможет надежно предсказывать, какие пациенты находятся в группе повышенного риска развития заболевания.

Исследователи обучили алгоритмы искусственного интеллекта на миллионах медицинских записей, полученных из Национального регистра пациентов Дании и Корпоративного хранилища данных Ветеранских дел США. Модели были обучены коррелировать коды диагнозов - метки, используемые больницами для описания различных медицинских состояний - с раком поджелудочной железы.

Некоторые коды диагнозов для желтухи, брюшной и тазовой боли, потери веса, например, более тесно связаны с заболеванием - особенно если они обнаруживаются у пациентов за шесть месяцев до диагностики - в то время как другие, такие как сахарный диабет 2 типа, анемия или воспаление поджелудочной железы, обычно обнаруживаются раньше.

“Рак постепенно развивается в человеческом организме, часто в течение многих лет и достаточно медленно, пока болезнь не укрепится”, - рассказал Крис Сандер (Chris Sander), старший исследователь этого исследования и руководитель лаборатории при отделении системной биологии Гарвардской медицинской школы.

“Система искусственного интеллекта пытается изучить признаки в человеческом организме, которые могут свидетельствовать о таких постепенных изменениях”.

“Хотя система искусственного интеллекта может делать достаточно точные прогнозы, она не может в настоящее время определять механизмы или причины события. Как часто в науке, корреляция полезна для прогнозирования, но причинность гораздо сложнее установить”, - добавил он.

Самая эффективная модель, основанная на архитектуре трансформера, показала, что из тысячи пациентов старше 50 лет с самым высоким риском около 320 разовьют рак поджелудочной железы. Модель менее точна при попытке предсказать рак поджелудочной железы за более длительные промежутки времени по сравнению с более короткими, а также для пациентов младше 50 лет.

“Искусственный интеллект на реальных клинических записях имеет потенциал создать масштабируемый процесс раннего выявления рака в обществе, чтобы сменить фокус с лечения поздней стадии на раннюю стадию рака, чтобы улучшить качество жизни пациентов и увеличить соотношение выгоды и затрат раковой терапии”, - говорится в статье.

Эффективное прогнозирование в реальных условиях будет зависеть от качества медицинской истории пациентов. Будущие инструменты скрининга рака поджелудочной железы на основе искусственного интеллекта должны быть обучены на специфических данных о местном населении, выяснило исследование. Модель, обученная на данных датских пациентов, например, была не такой точной, когда ее применяли к американским пациентам. Это означает, что в каждой стране с разными условиями и разными системами лучше переобучать модель локально.

“Многие виды рака, особенно те, которые трудно идентифицировать и лечить на ранних стадиях, оказывают непропорциональное воздействие на пациентов, семьи и систему здравоохранения в целом”, - сказал Сёрен Брунак (Søren Brunak), профессор болезней системной биологии и директор исследований в Центре исследований белков Ново Нордиск при Университете Копенгагена, старший исследователь этого исследования.

“Скрининг на основе искусственного интеллекта — это возможность изменить траекторию рака поджелудочной железы, агрессивного заболевания, которое славится своей трудностью ранней диагностики и своевременного лечения, когда шансы на успех самые высокие”, - заключил он.

Эта новость демонстрирует потенциал искусственного интеллекта в раннем выявлении рака поджелудочной железы, одного из самых смертельных видов рака. Скрининг на основе искусственного интеллекта может помочь спасти жизни пациентов, у которых есть генетический или семейный риск развития этого заболевания, позволяя начать лечение на ранней стадии, когда шансы на успех выше. Однако для того, чтобы такой скрининг был эффективным и безопасным, необходимо решить ряд проблем, связанных с качеством и доступностью медицинских данных, стандартизацией и валидацией алгоритмов искусственного интеллекта, а также с этическими и психологическими аспектами участия в программе наблюдения. Также необходимо провести больше клинических исследований, чтобы подтвердить эффективность и экономическую целесообразность скрининга на основе искусственного интеллекта по сравнению с другими методами диагностики рака поджелудочной железы. Искусственный интеллект - это мощный инструмент, который может изменить подход к борьбе с раком поджелудочной железы, но он требует дальнейшего развития и тщательной оценки перед широким внедрением в клиническую практику.

Ваша приватность умирает красиво, но мы можем спасти её.

Присоединяйтесь к нам!