Новое исследование показывает, что искусственный интеллект (ИИ) может предсказать, выживут ли взрослые пациенты с раком головного мозга более восьми месяцев после прохождения лучевой терапии. Использование ИИ для успешного прогнозирования результатов лечения пациентов позволит врачам быть лучше информированными для планирования следующего этапа лечения и быстрее направлять пациентов на потенциально жизненно важное лечение.
Это первое использование ИИ для прогнозирования краткосрочной и долгосрочной выживаемости в течение восьми месяцев после лучевой терапии.
В статье , опубликованной недавно в журнале Neuro-Oncology, показано, как исследователи из Королевского колледжа Лондона создали модель глубокого обучения, позволяющую более надежно и точно предсказывать исходы для пациентов с первичным раком головного мозга у взрослых .
Глиобластома — это трудноизлечимый рак: только один из четырех пациентов выживает более одного года после постановки диагноза. Исследователи применили глубокое обучение — тип искусственного интеллекта — чтобы предсказать, выживут ли пациенты с глиобластомой в течение восьми месяцев после прохождения лучевой терапии. Обычно восемь месяцев — это время, необходимое для завершения типичного курса рутинной химиотерапии, которая обычно следует за лучевой терапией.
В настоящее время пациентов регулярно и регулярно сканируют, чтобы увидеть, работает ли химиотерапия. Но это означает, что некоторые пациенты получают неэффективную химиотерапию, которая не спасет им жизнь, и страдают от вредных побочных эффектов.
Вместо этого, давая мгновенный и точный прогноз на основе одного обычного МРТ-сканирования, ИИ позволяет врачам выявлять пациентов, которым химиотерапия не принесет пользы, чтобы попробовать другое лечение или начать экспериментальное лечение в рамках клинических испытаний.
Доктор Томас Бут, преподаватель нейровизуализации в Королевском колледже Лондона и консультант по неврологии в больнице Королевского колледжа NHS Foundation Trust, сказал: «Это исследование было мотивировано клинически ориентированным и критически важным исследовательским вопросом, касающимся агрессивных опухолей головного мозга , и проводилось с использованием метода резки. Хотя это и менее распространено, чем другие виды рака, разрушения непропорциональны: двухлетняя выживаемость составляет 18%.
Алиша Челлиа, доктор философии. исследователь из Королевского колледжа Лондона, сказал: «Мы применили глубокое обучение, чтобы предсказать, выживут ли пациенты с глиобластомой в течение первых восьми месяцев после завершения лучевой терапии. Модель искусственного интеллекта показала улучшенные характеристики при первом обучении обнаруживать отклонения на 10 000 МРТ головного мозга. Этот подход призван улучшить способность выявлять пациентов, которым требуется раннее лечение второй линии или участие в клинических исследованиях, по сравнению с теми, у которых наблюдается первоначальный ответ на лечение».
Исследователи обучили ИИ на наборе данных из 10 000 сканирований всех типов пациентов с раком мозга.
Доктор Бут объяснил: «Отзывы всех пациентов и врачей в начале исследования означали, что мы хотели удовлетворить неудовлетворенную потребность в улучшении результатов большой части пациентов, проходящих модифицированное лечение — обычно более короткий курс и более низкую дозу лучевой терапии, если Химиотерапия неэффективна, как и меньшинство пациентов, которые могут переносить «оптимальное» лечение.Почти все предыдущие исследования рассматривали только последнюю группу пациентов.
«Мы также обошли сложную проблему: после лучевой терапии результаты последующего сканирования мозга часто неспецифичны, и онкологи не могут быть уверены в том, работает ли лечение или нет.
«Вместо того, чтобы пытаться интерпретировать каждое неспецифическое последующее сканирование мозга, мы просто посмотрели на одно обычное сканирование после лучевой терапии и дали точный прогноз, используя искусственный интеллект, чтобы ответить на простой вопрос: какие пациенты не выживут в следующем 8 месяцев? ИИ смог дать нам немедленный и точный прогноз, а это означает, что врачи могут дать пациентам возможность сделать выбор в отношении своего лечения».
Доктор Бут добавил: «Мы были бы рады, если бы сообщество исследователей рака теперь использовало наш инструмент искусственного интеллекта , чтобы увидеть улучшение результатов для пациентов, которым обычный курс химиотерапии не принесет пользы».
Комментируя то, как работа доктора Бута и его команды в Королевском колледже Лондона способствовала исследованию опухолей головного мозга, ориентированному на людей, как это отстаивает благотворительный мозговой фонд, доктор Хелен Балбек, директор по услугам и политике в Brainstrust, сказала: «Это захватывающее и фундаментальное исследование для людей, живущих с глиобластомой, по двум причинам: на самом простом уровне оно демонстрирует, как ИИ может быть использован на благо пациентов. пациенты смогут принимать обоснованные решения о выборе лечения и планировать, как они хотят провести оставшееся время, чтобы прожить свой лучший день. каждый день."
Доктор Мишель Афиф, генеральный директор The Brain Tumor Charity, добавил: «Использование искусственного интеллекта для оценки и прогнозирования ответа на лучевую терапию на гораздо более раннем этапе лечения пациента от глиобластомы является чрезвычайно важным шагом в борьбе с этим, как известно, трудноизлечимым заболеванием. В The Brain Tumor Charity мы приветствуем это важное достижение, которое может привести к более информированным обсуждениям на достаточно раннем этапе лечения пациента, чтобы рассмотреть значимые альтернативы, такие как клинические испытания.Мы с нетерпением ждем возможности увидеть, как продвигается это захватывающее исследование. валидирован для более широкого использования в качестве инструмента для улучшения ухода за людьми с диагнозом опухоль головного мозга».
