人工智能計(jì)算的生物標(biāo)志物可以預(yù)測(cè)肺癌患者對(duì)免疫療法的反應(yīng)
據(jù)外媒報(bào)道,一項(xiàng)新研究的作者確定,非小細(xì)胞肺癌患者的腫瘤相關(guān)血管比通常更扭曲,這些患者對(duì)免疫治療的反應(yīng)不佳,因?yàn)樗麄兺茰y(cè),血管越扭曲,抗腫瘤細(xì)胞越難到達(dá)腫瘤。這項(xiàng)研究結(jié)果最近發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上,由代表埃默里大學(xué)、克利夫蘭診所、NYU Langone Health、Weill Cornell Medicine等機(jī)構(gòu)的研究人員進(jìn)行。
通常,尋找合適的癌癥治療方法是一個(gè)試錯(cuò)過(guò)程,醫(yī)生會(huì)逐一嘗試昂貴的療法,這些療法可能有效,也可能無(wú)效,直到找到一種適用的為止。但是,一種新發(fā)現(xiàn)的生物標(biāo)志物可以通過(guò)人工智能算法從常規(guī)CT掃描中計(jì)算出來(lái),未來(lái)可能使這個(gè)過(guò)程更加高效。
這個(gè)生物標(biāo)志物由代表埃默里大學(xué)、克利夫蘭診所、NYU Langone Health、Weill Cornell Medicine等機(jī)構(gòu)的研究人員發(fā)現(xiàn)。他們訓(xùn)練了一個(gè)算法,通過(guò)非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)腫瘤的掃描,尋找特定的指標(biāo),以判斷一個(gè)人對(duì)免疫治療的反應(yīng)如何,這些指標(biāo)在最近發(fā)表的一項(xiàng)回顧性研究中進(jìn)行了描述。
免疫治療通常是NSCLC的首選治療方法,即使在不到一半的患者中有效,但也可能花費(fèi)數(shù)十萬(wàn)美元。
該研究的作者之一、埃默里大學(xué)和喬治亞理工學(xué)院的生物醫(yī)學(xué)工程部門(mén)的教授Anant Madabhushi博士表示:“免疫治療只能使約30%的患者受益。鑒于治療的高昂費(fèi)用和70%的失敗率,我們必須找到更好的方法來(lái)預(yù)測(cè)和監(jiān)測(cè)治療反應(yīng)?!?/p>
這個(gè)新的生物標(biāo)志物被稱(chēng)為定量血管扭曲度(QVT),因?yàn)樗u(píng)估了腫瘤周?chē)艿呐帕蟹绞?。通常,腫瘤相關(guān)血管比正常血管更扭曲和混亂排列,使癌細(xì)胞更快生長(zhǎng),并更容易在全身擴(kuò)散。
使用人工智能工具對(duì)500多名非小細(xì)胞肺癌患者在接受免疫檢查點(diǎn)抑制劑治療前后的這些血管進(jìn)行了檢查,研究作者確定,在免疫治療反應(yīng)不佳的患者中,與腫瘤相關(guān)的血管甚至更加扭曲–他們推測(cè),血管越扭曲,抗腫瘤細(xì)胞就越難到達(dá)腫瘤。
有了這些發(fā)現(xiàn),研究人員能夠訓(xùn)練一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法,僅使用CT掃描就可以分析腫瘤周?chē)难?,并?jì)算患者對(duì)免疫治療有反應(yīng)的可能性。人工智能最終能夠預(yù)測(cè)治療反應(yīng),三個(gè)測(cè)試集中曲線(xiàn)下的平均面積約為0.65,精度水平略高于隨機(jī)機(jī)會(huì),由AUC 0.5表示。
編輯:王洪
排版:李麗


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