Виды рака

Неинвазивная диагностика ранней онкологии яичников

Неинвазивная диагностика ранней онкологии яичников

Неинвазивная диагностика ранней онкологии яичников

Учеными Бригама, представляющими женскую больницу и Институт рака Дана-Фарбер, был использован потенциал искусственного интеллекта в ходе разработки новой методики, позволяющей идентифицировать онкологию яичников на ранних стадиях развития. Командой специалистов была выявлена сеть особых циркулирующих микроРНК, которые представлены небольшими, не кодирующими фрагментами генетического материала, которые имеют отношение к риску развития онкологии яичников и могут быть идентифицированы в образцах крови. Результаты исследования публикуются в онлайн-издании eLife.

У многих женщин диагностика рака яичников производится уже на продвинутых этапах развития, что позволяет лишь четверти пациентов выжить в пятилетний срок с момента идентификации онкологии. При этом у женщин при возможности рандомного удаления раковых тканей показатели выживаемости гораздо выше. На сегодня методик скрининга для выявления онкологии яичников, которые были бы одобрены FDA, нет. Это является серьезным препятствием на пути к эффективной диагностике раковых заболеваний яичников на ранних стадиях развития у пациентов, которые обладают генетической предрасположенностью к развитию болезни, или же среди всех пациентов, в общем.

Онкология яичников является достаточно редким заболеванием сравнительно с иными доброкачественными новообразованиями в сфере гинекологии типа кисты яичников. Тестирование на предмет обнаружения опухолей на ранних стадиях развития, в которое входили такие мероприятия как ультразвуковое обследование и анализ для выявления белка СА215, характеризуется высокими ложными показателями положительной скорости развития онкологии яичников. По результатам клинических испытаний было установлено, что при использовании данных тестов на предмет обнаружения раннего рака яичников не наблюдается значимое изменение показателей выживаемости пациентов. Ученые команды Дана-Фарбер и специалисты женской больницы Бригама занимались поисками такого инструмента, который обладал бы большей степенью чувствительности для эффективного выявления раковых клеток на ранних стадиях развития.

Медиками был рассмотрен набор молекул микроРНК – это не кодирующие геномные области, позволяющие контролировать место активации генов.

Как отметил Кевин Элиас, являющийся главным автором исследования, доктором медицины и заведующим отделением акушерства и гинекологии в BWH, микроРНК выступают в качестве копирайтеров и редакторов генома, то есть перед транскрибированием гена в белок происходит модификация данного сообщения и добавление корректуры в геном.

Читайте также:   Развитие в организме рака молочной железы - каковы причины

По мнению Дипанджана Чоудхури, старшего автора исследования, доктора медицины и руководителя отдела радиационной и геномной стабильности при Кафедре рациационной онкологии DFCI, данная работа ученых представляет синергию двух научных учреждений и их специалистов, что позволяет вести тесное сотрудничество с лабораториями. Лаборатория доктора Чоудхури уже более десятка лет работает над изучением микроРНК, а при включении Кевина Элиаса в исследование позволило получить новые идеи для разработок.

В условиях лаборатории научная группа специалистов выявила наличие отличительных характеристик профилей микроРНК для раковых клеток яичников и клеток здоровых тканей. Сравнительно с другими отделами генокода микроРНК циркулируют в кровотоке, что делает возможным измерение их концентрации и изменений посредством изучения образцов. Командой специалистов были секвенированы образцы крови и микроРНК У 135 пациентов, которые еще не получали химиотерапию или хирургическое вмешательство). Это позволило разработать своеобразный «учебный комплект», с использованием которого можно разрабатывать программное обеспечение для идентификации различий в профилях микроРНК при онкологии яичников и доброкачественных новообразованиях, инвазивных опухолей и здоровых тканей. С применением данной автоматизированной методики обучения, медики смогут изучить множество образцов микроРНК и разработать модели для прогноза, которые смогут максимально точно определять онкологию яичников и не путать рак с доброкачественными образованиями. Разработка известна в качестве модели нейронной сети, отражающей сложную схему взаимодействия микроРНК.

По словам доктора Элиаса, разработка программного обеспечения для поиска моделей микроРНК можно сравнить с определением созвездий на ночном небе: из множества ярких точек необходимо выделить образец, на который можно ориентироваться с любой точки земного шара.

Следующим этапом работы ученых стала проверка модели последовательности при участии группы пациентов из 44 человек для возможности определения степени точности тестирования. После подтверждения показателей точности данной модели она была испробована на большой группе пациентов при наличии 859 образцов для тестирования для измерения специфичности и чувствительности модели. Данная методика показал себя более эффективной для идентификации рака яичников сравнительно с ультразвуковым тестированием. При применении ультразвукового анализа всего менее 5% результатов аномалий окажутся онкологией яичников, а в случае с использованием микроРНК-тестирования идентификация онкологии была практически абсолютной. После этого медики испробовали свою разработку на 51 пациенте, которым была назначена операция в Лодзи, Польша. Результаты показывали 91,3% случаев онкологии, что является чрезмерно низкой ложноположительной частотой. После тестирования около 80% случаев оказались ложными, то есть рака не было – точность таких показателей можно сравнить с результатами мазка Папаниколау.

Читайте также:   Ученые исследуют препарат против миелоидного лейкоза

По словам доктора Чоудхури, ошибка при данном тестировании очень маловероятна, что свидетельствует о высокой эффективности методики для выявления онкологии яичников.

Ученые параллельно занимались поиском доказательств биологической значимости относительно отличий для микроРНК. Были обнаружены изменения количественных показателей микроРНК в исследуемых образцах, которые были получены от пациентов до и после хирургического вмешательства, что свидетельствует о снижении сигналов микроРНК по факту удаления раковых тканей. Также были изучены образцы, отображающие микроРНК в раковых тканях для демонстрации сигналов сыворотки, поступающих из тканей раковой опухоли.

Для применения данной разработки не только в лабораторных условиях, но и в рамках клиники, ученые должны проверить статистику изменений подписи микроРНК с ходом времени, поскольку риск развития онкологии яичников повышается. Для этого должны быть использованы проспективные продольные образцы, которые могут быть получены от пациентов за определенный период времени. Актуальным остается вопрос о пользе и эффективности методики для пациентов с повышенными рисками развития онкологии яичников, а также для всех пациентов в целом.

закрыть
Узнать стоимость лечения в клиниках Израиля
  • Выбор лучшей профильной клиники
  • Ваш персональный доктор и медицинский координатор 24/7 помогает с выбором клиники, специалиста, программы лечения
  • Программу обследования и лечения составляют только ведущие профессора
  • Мы гарантируем честные цены от клиник

закрыть
Получить программу от доктора
  • Выбор лучшей профильной клиники
  • Ваш персональный доктор и медицинский координатор 24/7 помогает с выбором клиники, специалиста, программы лечения
  • Программу обследования и лечения составляют только ведущие профессора
  • Мы гарантируем честные цены от клиник

×
Консультация доктора
×
Предварительная запись
×
Консультация доктора