O modelo de inteligência artificial detecta tumores cerebrais com alta resolução

A imagem da ressonância magnética aparece no cérebro em um local fatídico, e a biópsia cerebral exigirá alto risco do paciente, que consultamos devido à dupla visibilidade. Posições poderosas, como a discussão sobre o caso, por exemplo, empurraram uma equipe multidisciplinar da Charité – Universitätsmedizin Berlin, com parceiros de cooperação, para procurar novos procedimentos de diagnóstico. O resultado é o modelo de inteligência artificial. O modelo usa propriedades específicas na substância genética dos tumores – suas impressões digitais de Lagini, que foram obtidas, por exemplo, do líquido infalível, entre outras coisas. A equipe também aparece na revista Câncer de naturezaO novo modelo classifica os tumores de maneira muito rápida e confiável.

Hoje, os tipos de tumores são conhecidos muito mais do que os órgãos que surgem deles. Cada tumor possui suas próprias propriedades, algumas características do tecido, taxas de crescimento e propriedades metabólicas. No entanto, tipos de tumores com propriedades moleculares semelhantes podem ser coletadas juntas. O tratamento da doença individual depende decisivamente do tipo de tumor. Novos tratamentos direcionados lidam com certas estruturas de células cancerígenas ou impedem seus caminhos de sinal para interromper o crescimento de tecidos patológicos. Os tratamentos químicos podem ser escolhidos de acordo com o tipo de tumor e ajustar sua dose de acordo. No caso de tipos raros de tumores, pode ser possível seguir tratamentos inovadores como parte dos estudos.

No contexto de medicina de câncer cada vez mais dedicada e em desenvolvimento rápido, o diagnóstico exato no centro de tumor credenciado é o caminho a seguir para um tratamento bem -sucedido. “

Professor Martin E. Chris, oficial médico de caridade

Embora a análise molecular abrangente, celular e funcional do tumor dependa de amostras de tecido fornece as informações necessárias, os médicos também enfrentam casos em que amostras de tecido não podem ser extraídas do tumor. Além disso, mesmo o exame externo por si só é incapaz de fornecer um diagnóstico preciso, como o novo modelo de inteligência artificial.

Olhando para o genoma em vez de tecido

Um método de conexão de tumores cerebrais que não se baseia no diagnóstico microscópico tradicional foi criado, mas nos ajustes de substâncias genéticas do tumor, propriedades ligéias. Faz parte do aniversário de cada célula e definindo partes de informações genéticas lidas e quando. “Centenas de milhares de modificações de Lagin funcionam como uma conversão e suspensão de seções de genes individuais. Seus padrões constituem uma impressão inequívoca”, explica, Dr. Philip Yuracen, cientista do local de Berlim da União Alemã do Câncer e do Instituto de Neurologia em Sharett, aplica -se à cabeça do estudo. “Em células cancerígenas, as informações de Lagin são alteradas de maneira distinta. Com base em seus arquivos pessoais, podemos distinguir entre tumores e classificá -las”. No caso de tumores cerebrais, mesmo uma amostra de fluido de galpão é suficiente em alguns casos e pode ser obtida com relativamente facilidade – dispensando completamente a cirurgia.

Para comparar uma impressão desconhecida com milhares de impressões digitais bem conhecidas de diferentes tipos de câncer e atribuí -las a um tumor específico, métodos de aprendizado de máquina, ou seja, inteligência artificial, são necessários, uma vez que os dados são amplos e muito complexos. Além disso, vários métodos de sequência de DNA foram aplicados no passado. Além disso, as análises de Lagini geralmente são limitadas a padrões específicos e peças típicas de genes para tipos individuais de tumores. “Assim, nosso objetivo era desenvolver um modelo que fosse estritamente classificado como tumores, mesmo que dependa apenas de partes de todo o epigenoma o tumor ou as características coletadas por várias técnicas e graus variados de precisão (BIH)”.

Confiável e pode ser rastreado

O recém -desenvolvido modelo de inteligência artificial é chamado Crossnn, cuja estrutura depende de uma rede nervosa simples. O modelo foi treinado com um grande número de tumores de referência e depois testado em mais de 5.000 tumores. Nosso modelo permite um diagnóstico muito preciso de tumores cerebrais em 99,1 % de todos os casos e é mais preciso do que as soluções de inteligência artificial para trabalhar até agora, com a conexão de Philip Iskashin. “Além disso, conseguimos treinar o modelo de inteligência artificial da mesma maneira que pode diferenciar mais de 170 espécies de tumor para todos os órgãos, com uma resolução de 97,8 %. Isso significa que ele pode ser usado para todos os órgãos, além de tumores cerebrais relativamente raros”. O fator decisivo de aprovações futuras na aplicação clínica é que os modelos são completamente explicados, ou seja, podemos entender como as decisões são tomadas.

A impressão molecular do modelo de inteligência artificial pode resultar da amostra de tecido ou dos fluidos corporais. No caso de tumores cerebrais especificados, o Departamento de Doenças Neurológicas em Charité já fornece diagnósticos não cirúrgicos dependentes do líquido ilegal, conhecido como líquido Biópsia. Isso permite um diagnóstico sem uma operação estressante e também em situações difíceis. O paciente que nos consultou com uma visão dupla foi um dos beneficiários. “Examinamos o líquido esporádico usando a sequência Nanoport, que é uma nova forma, muito rápida e eficaz da análise genética. A classificação foi revelada por nossos modelos que era o linfoma do meio. Sistema nervosoPhilip Iskurchen explica que podemos iniciar a quimioterapia apropriada imediatamente. “

Crossnn em ensaios clínicos

A metodologia da metodologia até que eu peguei os pesquisadores de surpresa. “Embora nossa estrutura de modelo de inteligência artificial seja muito mais simples do que os métodos anteriores e, portanto, ainda é interpretada, ela fornece previsões mais precisas e, portanto, maior certeza”. Juntamente com a União Alemã do Câncer (DKTK), a equipe de pesquisa planeja experiências clínicas com o Crossnn em todos os oito locais DKTK na Alemanha. Além disso, o uso também é testado durante o processo. O objetivo é transferir a identificação exata e barata do tumor com base nas amostras de DNA de cuidados de rotina.