Новый метод сверхчувствительной жидкостной биопсии позволяет выявить рак на начальных стадиях

Ранняя диагностика помогает обнаружить рак на начальных стадиях. Поэтому своевременные и тщательные проверки крайне важны. Калифорнийские ученые разработали новый метод жидкой биопсии, позволяющий улавливать мельчайшие частицы раковых опухолей.

Команда американских и датских ученых предлагает использовать искусственный интеллект для обнаружения ДНК опухолей, циркулирующих в крови человека. Они планируют обучать искусственный интеллект данным секвенирования ДНК (который считывает нуклеотидные последовательности) из анализов крови пациентов со злокачественными опухолями. Исследователи собрали образцы у пациентов с раком легких, меланомой, раком молочной железы, колоректальным раком и предраковыми колоректальными полипами.

Биопсия – это диагностический метод, при котором с помощью специального инструмента берут часть пораженной ткани для лабораторного исследования. В случае жидкой биопсии это сбор твердых тканей, крови и жидкостей организма.

Жидкостная биопсия не является новым методом диагностики в медицине. Однако ранее ему удавалось обнаружить относительно небольшое количество раковых мутаций. Если их удается идентифицировать, то они находятся в тяжелой стадии заболевания. Дэн А. Ландау, доктор философии, один из соавторов нового исследования, несколько лет назад разработал альтернативный метод, основанный на полногеномном секвенировании ДНК крови. Его метод более чувствителен к ДНК опухоли.

Теперь датские и американские учёные, в том числе Ландау, предложили использовать машинное обучение для автоматизации анализа образцов. Исследователи говорят, что искусственный интеллект сможет лучше различать «маркеры» рака и «шум» других молекул.

В научной статье, опубликованной в журнале Nature Medicine, ученые описывают тестирование своей системы, которую они называют MRD-EDGE. Они научились выявлять специфические мутации в образцах 15 пациентов с колоректальным раком. Система показала, что у девяти пациентов все еще оставался остаточный рак после химиотерапии и хирургического вмешательства. В пяти из этих случаев через несколько месяцев с помощью стандартных диагностических методов был обнаружен рецидив.

Авторы исследования отмечают, что система не дала ложноотрицательных результатов: ни у одного пациента, у которого ДНК опухоли не была обнаружена с помощью MRD-EDGE, за период исследования не возникло рецидива.

Сейчас ученые проводят дополнительные исследования системы и планируют в ближайшем будущем внедрить ее разработки в медицинские клиники.