Американські медики та математики розробили нейромережевий алгоритм, що дозволяє з високою точністю виявляти рак печінки у пацієнта за уривками певних молекул ДНК, які є у зразках його крові. Про це повідомила у п’ятницю прес-служба університету Джона Гопкінса (JHU).
“На даний момент часу лише п’ята частина пацієнтів з груп ризику проходить обстеження, націлені на виявлення маркерів раку печінки, що пов’язано з низькою доступністю тестів та їх невисокою якістю роботи. Наш підхід дозволить подвоїти кількість випадків раку печінки, що виявляються, а також значно покращити його ранню діагностику”, – заявила доцент JHU Емі Кім.
Розвиток раку та цілого ряду хвороб супроводжується накопиченням в організмі великої кількості пошкоджених білків, ланцюжків ДНК та молекул жирів. Це “клітинне сміття” часто стає джерелом ще більших проблем для організму. В останні роки вчені розробили кілька діагностичних систем, які виявляють пухлини за наявності уривків ДНК ракових клітин у кровотоку пацієнтів.
Кім та її колеги розробили нову тестову систему, що дозволяє виявляти значну частину випадків розвитку раку печінки за уривками ДНК, присутніми у крові пацієнтів. Вчені розробили цей підхід у ході аналізу понад сім сотень зразків крові, отриманих від здорових людей та носіїв гепатоцелюлярної карциноми, найбільш поширеної форми злоякісних пухлин печінки.
Вчені витягли та розшифрували структуру уривків геному, присутніх у крові, і використовували ці дані для навчання нейромережі, здатної розпізнавати характерні особливості у структурі та упаковці ниток ДНК, що потрапили до крові з ракових клітин печінки. Роботу цієї системи штучного інтелекту вчені перевірили на двох сотнях зразках крові пацієнтів, які страждали від гепатоцелюлярної карциноми та деяких інших тяжких хвороб печінки.
Ці тести показали, що створена вченими нейромережа виявляла сліди присутності раку з точністю 98% та з ймовірністю 88% серед пацієнтів, не схильних до розвитку гепатоцелюлярної карциноми, а також з точністю 80% та ймовірністю 85% у кількох групах ризику. Як зазначають вчені, це помітно вище за аналогічні показники для вже існуючих діагностичних систем, що робить розроблений ними підхід особливо перспективним для застосування в медичній практиці.
Читайте також: В Італії вперше пересадили печінку від донора, який помер у віці понад 100 років.
