Vsebina
- Zgodnja zaznava
- Izboljšanje obstoječega zdravljenja
- Iskanje novih zdravil
- Brez napak, brez stresa - vaš korak za korakom vodnik za ustvarjanje programske opreme, ki spreminja življenje, ne da bi vam uničila življenje
- Zaključek
Vir: Kittipong Jirasukhanont / Dreamstime.com
Odvzem:
Ali je umetna inteligenca lahko tehnologija za končno premagovanje raka? To je naša najboljša stava doslej.
S cepivom proti raku, ki naj bi ga preizkusili na ljudeh konec tega leta, in novimi naprednimi tehnikami odkrivanja, ki jih poganja AI, so se bližje kot kdajkoli prej zmagali v vojni proti raku. Zdaj lahko napovemo to najbolj strašno bolezen, preden se pojavi, in jo zdravimo z novimi zdravili, ki lahko ciljajo na edinstvene pomanjkljivosti DNK te specifične malignosti.
Zgodnja zaznava
Čim prej opazimo raka, je najpomembnejše. Če se tumor diagnosticira v zgodnji fazi, ga zdravniki lahko zdravijo z veliko večjo možnostjo uspeha, še preden postane prevelik. Bolj ko se je malignost razširila, manjše so možnosti za preživetje bolnikov. V prejšnjem članku smo že govorili o programski opremi, ki temelji na algoritmih, ki lahko analizira vse vrste poročila o medicinskem slikanju, da ugotovi še najbolj pomanjkljivo anomalijo, za katero človeško oko ne more upati. Nekateri od njih so tako natančni, da se ponašajo z neverjetnimi 88-odstotnimi stopnjami odkrivanja in jih je mogoče uporabiti za nazaj, da v nekaj minutah preverite vse predhodne zdravstvene podatke o določenem bolniku (ali celo populaciji).
Vsak dan se razvijajo novejši inteligentni algoritmi, s katerimi lahko opazimo zapletene vzorce tumorjev, nekatere pa lahko uporabimo za odkrivanje tumorja že v tistem trenutku, v katerem se oblikuje. Zagon terapije raka, imenovan Cyrcadia Health, je razvil majhne nosljive obliže, ki jih je mogoče udobno vstaviti pod nedrček za odkrivanje temperaturnih sprememb v ženskih dojkah. Pametna naprava s pomočjo programske opreme za napovedno analitično analitiko zazna kakršne koli nenormalne cirkadiane vzorce v tkivih dojk in takoj opozori žensko (in njenega izvajalca zdravstvene dejavnosti). Glede na zgodnje teste, ki jih je izdelal proizvajalec, lahko obliži s senzorji zaznajo do 80 odstotkov tumorjev dojke. (Za več informacij o uporabi tehnologije v zdravju si oglejte Vlogo IT v medicinski diagnostiki.)
Še bolj zanimivo je, da bo strojno učenje pravočasno odprlo nove priložnosti za zgodnje odkrivanje. Zaradi tega je rak bolezen, s katero se je tako težko spoprijeti, je skrajna spremenljivost številnih oblik. Čeprav je bilo na področju genomike raka narejenih veliko napredka, je za spremljanje človeške DNK, da bi opazili mutacijo genoma, potrebna velika prizadevanja pri sekvenciranju. Več vzorcev in primerov malignosti lahko zbere AI, več se lahko nauči o raku in bistveno olajša računalniško breme zaporedja morebitnih mutacij.
Izboljšanje obstoječega zdravljenja
Večina tradicionalnih zdravil za kemoterapijo je znana po uničujočih učinkih na človeško telo, kot so alopecija, nenehna utrujenost, gnusno bruhanje in številni drugi. V zadnjih nekaj letih so bile zasnovane novejše, selektivnejše biološke terapije, da bi spodbudile bodijev imunski sistem, da deluje proti malignim celicam. Številne novejše terapije, ki jih skupinsko imenujemo "imunoterapija", so veliko bolj sprejemljive, vendar je težko napovedati, ali bodo delovale proti določenemu tumorju ali ne.
En tak primer so zaviralci PD-1, skupina monoklonskih protiteles, ki delujejo tako, da preprečujejo, da bi rakave celice deaktivirale imunski sistem. Vendar pa so nekatere populacije bolnikov znane po izjemno nizki stopnji odziva na to vrsto zdravljenja. Na primer, inhibitorji PD-1 ne delujejo pri približno 80 odstotkih napredovalih nedrobnoceličnih pljučnih bolnikov, kar vodi do velikega zapravljanja virov zaradi visokih stroškov teh protiteles.
Precizna onkologija je nova veja, ki razvija nove tehnike, ki izboljšujejo odločitve o zdravljenju, tako da na primer najdejo samo tiste bolnike, ki bi lahko imeli koristi od zgoraj opisanega zdravljenja z zaviralci PD-1. Raziskovalci na Institut Curie v Franciji sodelujejo z ameriškim zagonom Freenome, da bi razvili novo neinvazivno alternativo kirurški biopsiji za iskanje DNK raka, ki kroži v krvi. Aparat Freenomi AI se hrani s podatki, ki prihajajo od bolnikov z rakom, njegov cilj pa je najti povezavo med biomarkerji v krvi in odzivom bolnikov na zdravljenje. Njihovo klinično preskušanje bi lahko bilo prvo med številnimi, namenjenimi izboljšanju učinkovitosti in natančnosti sodobne imunoterapije, s čimer bi prihranili dragocene vire, ki jih zapravljajo za zdravljenje bolnikov, ki ne bi koristili. (Tehnologija postaja vse bolj razširjena v zdravstvenem varstvu, ampak kaj si o tem mislijo pacienti? Oglejte si, kaj želijo bolniki od zdravstvene nege?)
Iskanje novih zdravil
Tako imenovano "cepivo proti raku", ki je do zdaj ozdravilo do 97 odstotkov tumorjev na miših, je verjetno najbolj prelomna novica v starosti. Cepivo proti raku je pravzaprav precej natančnejša oblika zgoraj opisane imunoterapije, saj dobi svoje ime po tem, da lahko prepreči, da bi se tumorji vrnili. Ponovno to novo neverjetno zdravljenje dejansko aktivira T-celice imunskega sistema za odpravo rakavih celic po telesu. Zaradi tega se novo "cepivo" razlikuje od drugih vrst imunoterapije v tem, da se dva sredstva, ki ga sestavljajo, injicirajo neposredno znotraj tumor za ponovno aktiviranje "mirujočih" T-celic. Zaradi tega te celice niso podobne nobeni drugi T-celici, ki jo najdemo v telesu, temveč specifična populacija, ki je usposobljena za prepoznavanje proteinov, specifičnih za rak. Ko uničijo tumor znotraj tega tkiva, lahko celo potujejo prosto prek krvnega obtoka, da bi iskali in uničili katero koli drugo rakavo celico, ki je infiltrirala v druga tkiva (pojav v medicini znan kot "metastaza").
Brez napak, brez stresa - vaš korak za korakom vodnik za ustvarjanje programske opreme, ki spreminja življenje, ne da bi vam uničila življenje
Ne morete izboljšati svojih programskih veščin, kadar nikogar ne skrbi za kakovost programske opreme.
Če se ta ideja sliši neverjetno, je to, ker je. Ali bomo v vojni proti raku zmagali takoj, ko bo to cepivo končalo preizkušnje in bo sproščeno v javnost? Na žalost so stvari redko tako preproste in to zdravljenje deluje le na določeni podskupini vrst raka, ker na vsako vrsto raka imunski sistem vpliva na drugačen način. In tu nam bo AI spet pomagal kot deus ex machinaali v tem primeru a strojno učenje deus ex machina.
Danskemu podjetju Evaxion je pred kratkim dodeljen skoraj milijon dolarjev sklad za razvoj projekta strojnega učenja, ki bi omogočil imunoterapijo prilagoditi potrebam posameznih bolnikov. Mutacije, ki vodijo do nenadzorovane rasti malignih celic, se razlikujejo od bolnika do bolnika in so odvisne od njegovega specifičnega genoma. S sekvenciranjem genov v rakavih celicah in zdravih celicah pacienta lahko AI prepozna posamezne spremembe DNK, značilne za raka, ki jih bolniki dobijo, in nato oblikuje cepiva antigene, ki še enkrat dragoceno pomagajo imunskemu sistemu gostiteljev.
Evaxion še zdaleč ni edino podjetje, ki išče rešitve po meri v terapiji raka, in edino, kar resnično razlikuje različne startupe, ni metoda, ampak potencial njihovih algoritmov strojnega učenja. Ali bo dansko podjetje zmagalo na dirki, bo pokazal le čas, toda resnično je pomembno to, da je element, ki bo pomemben, AI.
Zaključek
Eden najvišjih, najbolj nepremagljivih zidov, ki trenutno omogoča zdravljenje raka privilegij, ki je na voljo samo v najbogatejših državah ali najbogatejšim posameznikom, so daleč previsoki stroški. Te nove tehnologije, ki jih poganja AI, lahko pomagajo zmanjšati odpadke in lahko zmanjšajo stroške, zaradi česar je zdravljenje raka veliko bolj dostopno in posledično bolj "demokratično".