Kunstig intelligens opdager kræft

En undersøgelse har vist, at kunstig intelligens (AI) kan opdage en af ​​de mest almindelige former for blodkræft - akut myeloid leukæmi (AML) - med høj pålidelighed. (Billede: DOC RABE Media / stock.adobe.com)

AI kan opdage blodkræft med høj pålidelighed

Et forskergruppe fra Tyskland har bevist, at kunstig intelligens (AI) kan opdage en af ​​de mest almindelige former for blodkræft - akut myeloid leukæmi (AML) - med høj pålidelighed.

'

Akut myeloid leukæmi (AML) er ifølge "Competence Network Leukemia" med 3,5 nye diagnoser pr. 100.000 indbyggere årligt "en sjælden sygdom, men den mest almindelige form for akut leukæmi i Tyskland." Et forskergruppe har nu bevist, at kunstig intelligens (KI) Kan registrere AML med høj pålidelighed.

En af de mest almindelige former for blodkræft

Som det tyske center for neurodegenerative sygdomme (DZNE) og universitetet i Bonn skriver i en fælles pressemeddelelse, kan kunstig intelligens opdage en af ​​de mest almindelige former for blodkræft - akut myeloid leukæmi (AML) - med høj pålidelighed.

Forskere ved DZNE og universitetet i Bonn har nu bevist dette i en gennemførlighedsundersøgelse. Ifølge oplysningerne er deres tilgang baseret på analysen af ​​genaktiviteten af ​​celler, der findes i blodet.

Brugt i praksis kan denne procedure understøtte konventionelle diagnostiske metoder og muligvis fremskynde starten af ​​behandlingen. Forskningsresultaterne blev offentliggjort i tidsskriftet “iScience”.

Kunstig intelligens inden for medicin

Kunstig intelligens er et meget diskuteret emne inden for medicin, især inden for diagnostik. "Vi ønskede at undersøge potentialet ved hjælp af et specifikt eksempel," forklarer Prof.Joachim Schultze, leder af forskningsgrupper ved DZNE og leder af genomforsknings- og immunreguleringsafdelingen ved LIMES Institute ved University of Bonn.

”Fordi dette kræver store mængder data, evaluerede vi data om genaktiviteten af ​​celler fra blodet. Der er adskillige undersøgelser af dette, og de tilknyttede resultater er tilgængelige via databaser. Så der er en enorm pulje af data. Vi har praktisk talt samlet alt, hvad der i øjeblikket er tilgængeligt, ”siger videnskabsmanden.

En slags fingeraftryk af genaktivitet

Schultze og kolleger var interesserede i "transkriptomet": en slags fingeraftryk af genaktivitet. Fordi kun i visse kropsceller "afhænger af deres tilstand" kun "gener" tændes, hvilket afspejles i profilen for genaktiviteten. I den nuværende undersøgelse blev netop sådanne data - de kom fra celler i blodprøver og omfattede tusindvis af gener - undersøgt.

”Transkriptomet indeholder vigtig information om cellernes tilstand. Klassisk diagnostik er dog baseret på forskellige data. Vi ønskede derfor at finde ud af, hvad en analyse af transkriptomet ved hjælp af kunstig intelligens, dvs. ved hjælp af adaptive algoritmer, kan gøre, ”forklarer Schultze, der er medlem af Bonn Cluster of Excellence“ ImmunoSensation ”.

"På lang sigt vil vi gerne anvende denne tilgang til andre spørgsmål, især inden for demensområdet."

Største datasæt til dato for en metastudie om AML

I den aktuelle undersøgelse var fokus imidlertid på AML. Denne form for leukæmi fører til døden inden for få uger uden tilstrækkelig behandling.

Derfor er det ifølge “Kompetencenetværket for leukæmi” ekstremt vigtigt, at behandlingen startes umiddelbart efter diagnosen. ”Den vigtigste del af behandlingen er kemoterapi med ledsagende terapi til behandling af bivirkninger. Derudover kan en knoglemarvstransplantation udføres i individuelle tilfælde, ”forklarer eksperterne. Strålebehandling spiller en underordnet rolle i AML.

Sygdommen går hånd i hånd med spredning af patologisk ændrede knoglemarvsceller, som i sidste ende kan komme ind i blodet. Sunde celler og tumorceller, hvis gener hver har typiske aktivitetsmønstre, glider derefter derhen.

Som anført i meddelelsen fra DZNE og universitetet i Bonn blev alle disse aktivitetsprofiler inkluderet i analysen. Måledata fra over 12.000 blodprøver - disse kom fra 105 forskellige undersøgelser - blev taget i betragtning: det hidtil største datasæt for en metastudie om AML.

Cirka 4.100 af disse blodprøver kom fra personer, der var diagnosticeret med AML, resten fra mennesker med andre medicinske tilstande eller fra mennesker, der blev anset for raske.

Enormt høj hitrate

Forskerne fodrede deres algoritmer med dele af dette datasæt. Inputet omfattede, hvilke prøver der kom fra AML-patienter, og hvilke der ikke kom.

”Algoritmerne kiggede derefter efter mønstre, der er typiske for sygdommen i transkriptomet. Dette er en proces, der stort set blev automatiseret. Vi taler om maskinindlæring, ”forklarer Schultze. Med mønstergenkendelsen erhvervet på denne måde blev yderligere data derefter analyseret og klassificeret af algoritmerne, dvs. opdelt i prøver med AML og uden AML.

”Vi kendte opgaven, da den blev registreret i de originale data, selvfølgelig, men ikke softwaren. Så vi var i stand til at kontrollere hitfrekvensen. I nogle tilfælde var dette over 99 procent. Vi har testet forskellige metoder fra repertoiret af kunstig intelligens. Der var faktisk en algoritme, der var særlig god, men de andre var kun marginalt bagud. "

Der er ikke udviklet nogen praktisk test endnu

Hvis den anvendes i praksis, kan denne metode understøtte konventionelle diagnostiske metoder og hjælpe med at spare omkostninger, ifølge Bonn-forskeren. ”I princippet kan en blodprøve, som familielægen tager og videresender til et laboratorium til analyse, være tilstrækkelig. Jeg vil estimere, at omkostningerne er under 50 euro. "

Klassisk AML-diagnostik er meget omfattende. Ifølge oplysningerne ville individuelle processer koste et par hundrede euro pr. Kørsel. ”Vi har dog endnu ikke udviklet en praktisk test. Vi har kun vist, at processen fungerer i princippet. Så grundlaget blev lagt, så du kan udvikle en test. "

Schultze understregede, at diagnosen AML fortsat vil kræve specialiserede læger i fremtiden. ”Det handler om at give eksperterne et værktøj, der understøtter dem til at stille en diagnose. Derudover har mange patienter haft en reel odyssey, før de endelig ender med en specialist og får en endelig diagnose der. "

Fordi i de tidlige stadier kan symptomerne på AML svare til symptomerne på svær forkølelse. Denne blodkræft er en livstruende sygdom, der skal behandles hurtigst muligt.

”Som det ser ud til at være muligt på baggrund af vores undersøgelse med en blodprøve, kunne det tænkes, at huslægen kunne afklare en mistanke om AML. Og hvis dette hærder, skal du henvende dig til en specialist. Diagnosen ville så muligvis blive stillet tidligere end før, og terapien kunne begynde tidligere. "(Annonce)

Tags.:  Naturopati Hoved Holistisk-Medicin