- 28,758
- 46
- 8 Ноя 2022
Афлатоксин, гепатит, ожирение — разные пути к одной опухоли. Тест распознал все.
<div class="articl-text-cover" style="position:relative;width:100%;max-width:800px;margin-left:auto;margin-right:auto;aspect-ratio:1400/788;margin-bottom:2rem;overflow:hidden">
<div itemprop="articleBody">Рак печени часто обнаруживают слишком поздно, когда выбор лечения уже резко сужается. Исследователи Университета Джонса Хопкинса испытали анализ крови с ИИ, который распознаёт опухоль по миллионам обломков ДНК и сохраняет точность даже у пациентов с разными причинами заболевания.
В основе теста лежит платформа DELFI. После гибели клеток короткие фрагменты их ДНК попадают в кровоток. Размер, расположение и другие особенности фрагментов меняются при развитии опухоли. Алгоритм анализирует общую картину таких изменений, которую учёные называют фрагментомом, и ищет признаки гепатоцеллюлярной карциномы, самой распространённой формы первичного рака печени.
Авторы проверили ранее созданный алгоритм на образцах крови 377 человек из Гватемалы и Румынии. Страны выбрали не случайно. У румынских участников болезни печени чаще развивались из-за вирусных гепатитов и употребления алкоголя. В Гватемале преобладали ожирение, диабет и метаболические нарушения, а многие жители также подвергались воздействию афлатоксина, природного токсина, который повышает риск рака печени.
Несмотря на разные причины заболевания, DELFI обнаруживал опухоли в обеих группах. Добавление уровня альфа-фетопротеина, возраста и пола повысило чувствительность метода при выявлении как ранних, так и поздних стадий по сравнению с обычным анализом крови на альфа-фетопротеин. Исследователи не привели в пресс-релизе единый показатель точности, поэтому результаты пока нельзя напрямую переносить на массовый скрининг.
Команда также выяснила, почему алгоритм распознаёт рак. Новый метод MethID позволил определить происхождение свободной ДНК в крови. DELFI улавливал фрагменты не только опухолевых клеток, но и клеток печени, кровеносных сосудов и иммунной системы, которые реагировали на рост новообразования. Благодаря такому набору сигналов анализ показывал не просто присутствие рака, а изменения в окружающих тканях.
У участников из Гватемалы учёные нашли характерный для воздействия афлатоксина рисунок мутаций по всему геному. Региональные различия не помешали классификатору распознавать опухоли. По мнению авторов, фрагментомный анализ одновременно фиксирует универсальные признаки рака печени и молекулярные особенности, связанные с образом жизни, инфекциями и окружающей средой.
Современный скрининг людей из группы риска обычно опирается на УЗИ печени и измерение альфа-фетопротеина. Оба метода могут пропускать небольшие опухоли. Анализ крови не требует визуального поиска новообразования и потенциально способен заметить патологический процесс раньше, однако DELFI пока не заменяет УЗИ и другие стандартные обследования.
Следующим этапом станут проспективные клинические испытания, в которых врачи будут наблюдать пациентов с повышенным риском до постановки диагноза. Исследователи также планируют объединить фрагментомный анализ с белковыми маркерами и клиническими данными.
Часть авторов связана с компаниями DELFI Diagnostics и Artemyx, владеет их акциями, консультирует компании или указана среди изобретателей патентов на анализ свободной ДНК. Университет Джонса Хопкинса также владеет долей в DELFI Diagnostics. Такие связи не опровергают результаты работы, но требуют независимой проверки теста на более крупных группах пациентов перед широким внедрением. Результаты исследования опубликованы 31 июля в журнале Cell Press Blue.
<div class="articl-text-cover" style="position:relative;width:100%;max-width:800px;margin-left:auto;margin-right:auto;aspect-ratio:1400/788;margin-bottom:2rem;overflow:hidden">
<div itemprop="articleBody">Рак печени часто обнаруживают слишком поздно, когда выбор лечения уже резко сужается. Исследователи Университета Джонса Хопкинса испытали анализ крови с ИИ, который распознаёт опухоль по миллионам обломков ДНК и сохраняет точность даже у пациентов с разными причинами заболевания.
В основе теста лежит платформа DELFI. После гибели клеток короткие фрагменты их ДНК попадают в кровоток. Размер, расположение и другие особенности фрагментов меняются при развитии опухоли. Алгоритм анализирует общую картину таких изменений, которую учёные называют фрагментомом, и ищет признаки гепатоцеллюлярной карциномы, самой распространённой формы первичного рака печени.
Авторы проверили ранее созданный алгоритм на образцах крови 377 человек из Гватемалы и Румынии. Страны выбрали не случайно. У румынских участников болезни печени чаще развивались из-за вирусных гепатитов и употребления алкоголя. В Гватемале преобладали ожирение, диабет и метаболические нарушения, а многие жители также подвергались воздействию афлатоксина, природного токсина, который повышает риск рака печени.
Несмотря на разные причины заболевания, DELFI обнаруживал опухоли в обеих группах. Добавление уровня альфа-фетопротеина, возраста и пола повысило чувствительность метода при выявлении как ранних, так и поздних стадий по сравнению с обычным анализом крови на альфа-фетопротеин. Исследователи не привели в пресс-релизе единый показатель точности, поэтому результаты пока нельзя напрямую переносить на массовый скрининг.
Команда также выяснила, почему алгоритм распознаёт рак. Новый метод MethID позволил определить происхождение свободной ДНК в крови. DELFI улавливал фрагменты не только опухолевых клеток, но и клеток печени, кровеносных сосудов и иммунной системы, которые реагировали на рост новообразования. Благодаря такому набору сигналов анализ показывал не просто присутствие рака, а изменения в окружающих тканях.
У участников из Гватемалы учёные нашли характерный для воздействия афлатоксина рисунок мутаций по всему геному. Региональные различия не помешали классификатору распознавать опухоли. По мнению авторов, фрагментомный анализ одновременно фиксирует универсальные признаки рака печени и молекулярные особенности, связанные с образом жизни, инфекциями и окружающей средой.
Современный скрининг людей из группы риска обычно опирается на УЗИ печени и измерение альфа-фетопротеина. Оба метода могут пропускать небольшие опухоли. Анализ крови не требует визуального поиска новообразования и потенциально способен заметить патологический процесс раньше, однако DELFI пока не заменяет УЗИ и другие стандартные обследования.
Следующим этапом станут проспективные клинические испытания, в которых врачи будут наблюдать пациентов с повышенным риском до постановки диагноза. Исследователи также планируют объединить фрагментомный анализ с белковыми маркерами и клиническими данными.
Часть авторов связана с компаниями DELFI Diagnostics и Artemyx, владеет их акциями, консультирует компании или указана среди изобретателей патентов на анализ свободной ДНК. Университет Джонса Хопкинса также владеет долей в DELFI Diagnostics. Такие связи не опровергают результаты работы, но требуют независимой проверки теста на более крупных группах пациентов перед широким внедрением. Результаты исследования опубликованы 31 июля в журнале Cell Press Blue.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
