Predicția originii tumorii în cancerele de origine primară necunoscută cu ajutorul inteligenței artificiale

Bolile canceroase cu punct de plecare necunoscut sunt o provocare majoră în oncologie, fiind diagnosticate prin metode histopatologice ca metastaze, dar fără a putea fi localizată originea prin metodele diagnostice obișnuite. Aceste afecțiuni se manifestă adesea prin efuziuni seroase și au un prognostic nefavorabil, tratamentele actuale fiind insuficient de eficace.
Studiul publicat în Nature Medicine introduce abordarea TORCH, un algoritm de învățare profundă destinat diferențierii originii tumorilor pe baza histologiei citologice. Această metodă se bazează pe utilizarea imaginilor citologice provenite de la pacienți cu hidrotorax și ascită pentru a recunoaște malignitatea și a prezice originea tumorilor.

TORCH utilizează patru rețele neuronale independente pentru a antrena 12 modele diferite, folosind imagini citologice pentru a dezvolta un model de diagnostic bazat pe inteligență artificială. Aceasta a fost testată pe seturi independente de imagini, folosind date din patru instituții majore, totalizând 90.572 de imagini citologice de la 76.183 de pacienți cu cancer.

Modelul a demonstrat o acuratețe și generalizabilitate remarcabile în diferite seturi de testare, atingând o acuratețe de top-1 de 83% și o acuratețe de top-3 de 99%. TORCH a îmbunătățit semnificativ performanțele patologilor juniori în diagnosticare, comparativ cu interpretările manuale anterioare.

Analiza supraviețuirii a indicat că pacienții cu cancer cu localizare de origine necunoscută, a căror terapie inițială corespundea originii estimate de TORCH, au avut o rată de supraviețuire mai mare comparativ cu cei tratați discordant. Studiul a evidențiat și dificultățile tehnice întâmpinate în interpretarea probelor de calitate slabă, precum și necesitatea unei prelucrări manuale atente pentru a minimiza erorile de diagnosticare ale AI.

Concluziile studiului susțin eficacitatea modelului TORCH în practica clinică pentru identificarea originii sistemului primar al celulelor maligne în cazurile de hidrotorax și ascită, oferind suport în luarea deciziilor clinice pentru pacienții cu tumori de origine necunoscută, îmbunătățind selecția terapeutică și contribuind la gestionarea eficientă a acestor cazuri complexe.

sursa: News Medical