Упс! Не вдала спроба:(
Будь ласка, спробуйте ще раз.

Як штучний інтелект та стартапи перемагають рак

Ганна Гілова
Ганна Гілова Журналіст Speka
24 жовтня 2023 12 хвилин читання

Рак молочної залози — найпоширеніший вид раку у світі. На нього щороку припадає 12,5% усіх нових випадків раку у світі.  Один відсоток хворих становлять чоловіки. В Україні на рак молочної залози хворіє кожна восьма жінка. 

Жовтень — всесвітній місяць боротьби з раком молочної залози. SPEKA розібралася, як за останні роки змінився технологічний бік лікування та діагностики раку, та поговорила з онкологинею про те, які технології використовують для лікування раку молочної залози в Україні.

Як технології допомагають подолати рак грудей Як технології допомагають подолати рак грудей

Історія методів діагностики та лікування раку молочної залози

1969 рік
Аналогова (плівкова) мамографія
Тривалість процедури: 30-40 хв

Найкраще виявляє пухлини молочних залоз на ранніх стадіях, коли немає жодних симптомів.

Найпоширеніший метод діагностичного обстеження молочних залоз щодо виявлення злоякісних пухлин. Попри досить тривалий час виконання, залишається популярною діагностикою завдяки високому показнику виявлення патологій. Вік: від 35-40 років.

1985 рік
МРТ
Тривалість процедури: до 45 хв

Застосовується як додаткове обстеження під час розбіжностей УЗД та момографії або за протипоказань до мамографії.

Є одним з найбільш інформативних та безпечних методів виявлення злоякісних утворень молочної залози. Дозволяє діагностувати пухлини на ранніх стадіях, допомогти розрізнити доброякісні та злоякісні утворення, оцінити розмір і локалізацію будь-якого патологічного утворення та виявити збільшені лімфатичні вузли. Для будь-якого віку.

1988 рік
Томосинтез
Тривалість процедури: 20 хв

Застосовують як допоміжний метод при мамографії.

Томосинтез — це тривимірна мамографія. Застосовують під час діагностики раку молочної залози, щоб уточнити локалізацію новоутворень. За результатами останніх досліджень, томосинтез більш ефективний метод діагностики раку молочної залози, ніж мамографія. Для будь-якого віку.

1998 рік
Комп’ютерне виявлення за допомогою САПР (Систем автоматизованого проєктування і розрахунку)

Застосовують як допоміжний метод при мамографії.

Застосовує комп’ютерні алгоритми для виділення підозрілих ділянок на мамограмах для огляду рентгенолога. САПР можна використовувати безпосередньо на цифрових мамограмах або на мамографічних плівках, які були перетворені у цифровий формат. Для будь-якого віку.

2000 рік
Цифрова мамографія
Тривалість процедури: 10-15 хв

Найкраще виявляє пухлини молочних залоз на ранніх стадіях, коли немає жодних симптомів.

Дозволяє обходитися без додаткових витратних матеріалів (плівок) і видає результат у у цифровому форматі. Цей метод створює дві проєкції, на яких детально візуалізує щільну залозисту тканину і вікову підшкірну жирову клітковину. Це дозволяє лікарю з високою точністю оцінити стан органа. Вік: від 35-40 років.

Ультразвукова мамографія
Тривалість процедури: 15 хв

Застосовують як самостійний метод або для дообстеження.

УЗД молочних залоз підходить молодим жінкам через фізіологічні особливості будови їхніх грудей, які складаються переважно із залозистої тканини, а не з жирової. Вік: до 40 років та вагітні.

Онкологиня медичної мережі «Добробут» Ірина Коваленко розповідає, що спектр технологій, які застосовують в Україні для виявлення раку і боротьби з ним, за останні роки суттєво розширився. На додаток до мамографії та ультразвукових досліджень лікарі можуть призначити магнітно-резонансну томографію. Вона допомагає у складних випадках, коли проведення тільки мамографії недостатньо, або при роботі з молодими пацієнтками, коли щільна структура грудної залози ускладнює обстеження.

Наразі ми можемо виконувати біопсію підозрілої ділянки під ультразвуковим або мамографічним контролем, лікар-мамолог під час огляду вирішує, яку саме методику треба застосувати. Арсенал медикаментозного лікування змінюється та поповнюється щороку як для пацієнток на ранній, так і пізній стадії захворювання. Також треба відзначити зростання експертності у патоморфології (вивчення тканини пухлини під мікроскопом) для точного розуміння «портрета пухлини» та індивідуалізації методу лікування.

При цьому зростає обізнаність жінок про захворювання і необхідність обстеження.

«В Україні проводять благодійні заходи. Так, у жовтні, місяці, присвяченому раку грудної залози, багато профільних установ проводять огляди мамологів або пропонують обстеження, навіть безкоштовно. Все це сприяє ранній діагностиці.

Культура обізнаності населення зростає, це помітно. Але, на жаль, трапляються випадки, коли пацієнти звертаються по допомогу лише тоді, коли захворювання вже поширилося, тоді шанси на одужання знижуються», — каже Ірина.

Рак грудей у цифрах

Ситуація в Україні

В Україні ведення статистики ускладнилось через початок у 2014 році війни, пандемію та повномасштабне вторгнення у 2022. 

Так, під час пандемії COVID-19, згідно з даними національного канцер-реєстру України, кількість онкозахворювань, у тому числі РМЗ, у 2020 році зменшилась, у порівнянні з  середньою кількістю в 2015-2019 рр.

Кількість випадків РН у 2020 р./ Різниця між кількістю в 2020 р. та середньою кількістю в 2015-2019 рр., %  Кількість випадків РН у 2020 р./ Різниця між кількістю в 2020 р. та середньою кількістю в 2015-2019 рр., % 

Таке сильне скорочення кількості виявлених випадків раку та онкологічної смертності є причиною:

  • обмеження доступу до закладів охорони здоров’я 
  • високою смертністю від COVID-19 та інших хвороб через труднощі отримання вчасної медичної допомоги. 

Повномасштабне вторгнення з 2022 року унеможливило ведення статистики захворювань на рак. Тим не менш, Ірина Коваленко повідомляє, що динаміка виявлення захворювань позитивна.

«Більш точна діагностика вплинула на виявлення ранніх стадій захворювання, ретельний підбір тактики лікування в залежності від типу пухлини, що впливає на сприятливий прогноз в лікуванні. Завдяки поширенню інформації щодо онкологічних захворювань та важливості ранньої діагностики пацієнти частіше звертаються за щорічними обовʼязковими оглядами». 

Ситуація у світі

У 2020 році в усьому світі було зареєстровано приблизно 2,3 млн нових випадків раку молочної залози та 685 тис. смертей від раку молочної залози. Динаміка захворюваності на РМЗ в країнах світу суттєво відрізняється. 

Так, у період з 2000-2020 рр. в Китаї та Південній Кореї показники захворюваності значно зросли, тоді як в США, Великобританії та Австралії вони знизились.

Тільки з 2002 по 2003 рік у США захворюваність впала на 7%.

Одна з теорій зниження захворюваності на РМЗ у США полягає в тому, що це зниження було частково пов'язане зі зменшенням використання замісної гормональної терапії (ЗГТ) жінкам після того, як у 2002 році були опубліковані результати Великого дослідження «Ініціатива жіночого  здоров'я». Ці результати свідчать про зв'язок між ЗГТ і збільшенням ризику раку молочної залози. Коваленко зазначає послідовність та процедура діагностики злоякісних новоутворень в Україні не відрізняється від світових. 

Нові методи виявлення раку молочної залози

Штучний інтелект дав лікарям принципово нові можливості у діагностуванні, особливо що стосується виявлення раку молочної залози на ранніх стадіях. 

Штучний інтелект

Штучний інтелект активно використовують у медичній галузі, зокрема і в діагностиці РМЗ. Так, ШІ допомагає обробляти та покращувати медичні зображення, діагностувати захворювання, класифікувати модель захворювання на зображеннях, а також допомагає лікарю знайти відповідні шляхи догляду за пацієнтом.

Точність ШІ у виявленні пухлин та раку порівняно з лікарями Точність ШІ у виявленні пухлин та раку порівняно з лікарями

Недавні дослідження, проведені Південно-корейською академічною лікарнею та компанією Lunit, показують, що точність виявлення раку молочної залози рентгенологами значно покращилася завдяки ШІ: алгоритм виявляє рак молочної залози з точністю 88,8% проти 75,3% у лікарів-людей. 

Також ШІ обганяє лікарів за точністю виявлення пухлин (90% проти 78%) та аберацій або асиметрії (90% проти 50%). Алгоритм краще помічає рак Т1, який класифікують як ранній інвазивний рак: він виявив 91% випадків раку T1 і 87% випадків раку з негативними лімфатичними вузлами. Для порівняння, група лікарів, що брала участь у дослідженні, виявила 74% обох видів раку.

Однак дефіцит даних залишається однією з ключових перешкод для досягнення максимальної точності та зменшення помилок ШІ.

Техніки машинного навчання, які використовуються для виявлення РМЗ Техніки машинного навчання, які використовуються для виявлення РМЗ

Стартапи для діагностики та лікування РМЗ

Враховуючи, що РМЗ є одним з найпоширеніших захворювань, у цій сфері зʼявляється усе більше стартапів. Так, у жовтні 2023 року ізраїльський стартап Mica AI залучив $3 млн фінансування на нові методи діагностики раку. Розповідаємо про технологію від Mica AI та інші цікаві стартапи у цій сфері. 

DENISE AI

Ізраїльська технологія DENISE від Mica AI допомагає у ранній діагностиці раку молочної залози та інших злоякісних утворень.

За результатами мамографічних обстежень важко визначити, чи є пухлина доброякісною чи ні — при виявлені пухлини призначається додаткова біопсія. Технологія DENISE використовує методи машинного навчання, яке допомагає швидко та безболісно визначити природу новоутворення. Так, точність мамографії зростає до 90% та зменшує потребу проводити зайві хірургічні втручання на 30%.

Препарати хіміотерапії Tesetaxel

Американський стартап Odonate Therapeutics розробляє хіміотерапевтичні препарати Tesetaxel, які вводяться в організм преорально, а не внутрішньовенно. Як заявляє виробник, такі препарати мають довший період напіврозпаду в плазмі порівняно зі звичайними препаратами. Також препарат, у порівнянні зі звичайною хіміотерапією, має менше побічних ефектів.

ШІ Mia

Mia — ще одина ШІ технологія від британської компанії Kheiron Medical, що удосконалює медичну візуалізації та діагностику РМЗ. Для навчання Міа використовується понад 3 млн зображень пухлин, що підвищує точність діагностики. Так, в угорській клініці MaMMa Klinika Міа виявила на 13% більше випадків раку, ніж лікарі.

Імуностимулюючі антитіла BDC-1001

Американський стартап Bolt Biotherapeutics розробляє імуностимулюючих антитіла BDC-1001, які регулюють білок HER2 при раку молочної залози. 

HER2 — білок, який кодується однойменним геном, розташований у 17-й хромосомі, що являє собою рецептор 2 епідермального фактора росту людини, та стимулює ріст білка на зовнішній стороні всіх клітин молочної залози. Ракові клітини молочної залози з більш високим, ніж звичайно, рівнем HER2 мають тенденцію рости і розповсюджуватися швидше, ніж інші ракові захворювання молочної залози.

Рішення BDC-1001 гальмує розвиток ракових клітин та покращує результати лікування пацієнтів із пухлинами, що експресують HER2. BDC-1001 діє  лише в оточенні пухлини та викликає у пацієнтів локалізований протипухлинний імунний каскад.

ШІ Thermalytix 

Індійський стартап NIRAMAI Thermalytix  на основі штучного інтелекту використовує термодатчик високої роздільної здатності та набір аналітичних даних для аналізу теплових зображень. Згідно клінічних випробувань, скринінг Thermalytix має на 25% кращу чутливість, ніж мамографія у жінок із щільними грудьми.

Апарат для аналізу теплових зображень NIRAMAI Thermalytix Апарат для аналізу теплових зображень NIRAMAI Thermalytix

Які проблеми нових стартапів діагностики та лікування раку грудей

Основними перешкодами для розвитку цих стартапів є брак клінічних обстежень та більшої бази даних, щоб навчати на вдосконалювати машинний інтелект. Тим не менш, деякими стартапами вже активно користуються клініки різних країн, демонструючи при цьому кращі результати у порівнянні з традиційними методами.

0
Прокоментувати
Інші матеріали

AlphaFold 3: ШІ від Google DeepMind пришвидшує розроблення ліків

Вікторія Рудзінська 9 травня 2024 08:36

Авітаміноз: що це таке і що з ним робити?

Євген Шагов 1 травня 2024 17:00

Персоналізована мРНК-вакцина проти раку перебуває на фінальній стадії випробувань

Вікторія Рудзінська 29 квітня 2024 10:02

Китайська компанія представила мозковий чип Neucyber, копію Neuralink

Владислав Паливода 25 квітня 2024 12:45

У США створили перший у світі редактор генів із відкритим вихідним кодом

Кіра Іванова 24 квітня 2024 17:49