Метастазы в мозге: как искусственный интеллект выбирает наиболее эффективные методы лечения

Еще больше обнадеживающих новостей об использовании искусственного интеллекта в медицине. На этот раз они получены в ходе клинического исследования, проведенного Istituto Clinico Humanitas Irccs в Роццано (Милан) и университетской больницей Тубинга (Германия), координируемого Леттерио Полити и Мартой Скорсетти , которые отвечают за нейрорадиологию, радиотерапию и радиохирургию в Humanitas соответственно. В своей работе, опубликованной в журнале Neuro Oncology , исследователи «научили» искусственный интеллект анализировать метастазы в мозг после лучевой терапии и различать поражения, вызванные прогрессированием опухоли, и поражения, вызванные самим лечением.

Полученные результаты важны, удовлетворительны и необходимы, поскольку в настоящее время обычные диагностические методы, включая магнитно-резонансную томографию, часто не достигают цели, поскольку характеристики двух типов тканей очень похожи. Однако разработанный клиницистами инструмент показал отличную надежность в работе по различению радионекроза и прогрессирования опухоли.

Многообещающие результаты

В частности, исследователи выделили 124 поражения мозга у пациентов, перенесших стереотаксическую радиохирургию — высокоточную радиотерапевтическую методику. Причина этих поражений уже была известна, и информация была передана в алгоритм, основанный на моделях глубокого обучения и искусственных нейронных сетях. Таким образом, система «научилась» различать два типа поражений и, впоследствии, протестированная на внешней группе пациентов, показала, что может делать это с высокой точностью, что позволило подтвердить этот подход и обобщить результаты.

«Стереотаксическая радиохирургия — эффективный метод лечения метастазов в мозге», — сказал Скорсетти. «Однако различить радиационный некроз, побочный эффект лечения и прогрессирование опухоли может быть сложно. Наши исследования показывают, что искусственный интеллект может предоставить более точный диагностический инструмент, потенциально снижая необходимость в биопсиях или диагностических операциях».

На пути к более широким исследованиям

Теперь, говорят авторы работы, пришло время сделать следующий шаг, повторив эксперимент с большим количеством пациентов. «Хотя для проверки этих моделей на более крупных популяциях потребуются дальнейшие исследования, полученные результаты являются многообещающими и предполагают, что искусственный интеллект может стать ценным инструментом для поддержки работы нейрорадиологов сегодня и завтра, — объясняет Полити, который также руководит магистерской программой по анализу данных и искусственному интеллекту в медицинских науках (Daihs), рожденной в результате сотрудничества Humanitas и Университета Боккони для обучения будущих специалистов по этим передовым темам. Исследование представляет собой важный шаг вперед в области нейроонкологии и еще одну демонстрацию того, как передовые технологии и междисциплинарная работа могут объединяться для улучшения наших диагностических и лечебных возможностей, приближаясь все ближе к подходам точной медицины».