Çinli ekibin yeni başarısı: Nanomalzemeler + erken yumurtalık kanserinin teşhis oranını iyileştirmek için makine öğrenimi
Yumurtalık kanseri (OC) dünyadaki en ölümcül jinekolojik malignitelerden biridir.Atipik semptomlar nedeniyle hastalar genellikle bilinçsizdir ve şu anda klinik uygulamada güvenilir ve doğru tespit yöntemleri yoktur, bu da çoğu hastanın geç teşhis edilmemesiyle sonuçlanır ve bu da gecikir En iyi tedavi süresi.
Bununla birlikte, nano yapılı materyallerin ve makine öğreniminin tıbbi test alanında uygulanmasıyla, yumurtalık kanseri ve iyi huylu yumurtalık tümörlerinin (BOT) erken ayırıcı tanısı için fizibilitesi artmaktadır.
Aslen Kanada'nın Toronto kentinde yapılması planlanan Jinekolojik Onkoloji Derneği Kadın Kanseri (SGO) 51. Yıllık Toplantısı, küresel COVID-19 salgını nedeniyle iptal edildi, ancak toplantının resmi platformu geçtiğimiz günlerde bu topluluğun dünyaya dahil olduğunu duyurdu. Araştırma makaleleri ve önemli sonuçlar.
Bunların arasında, Çin ekibi tarafından önerilen "Nanomateryal destekli lazer desorpsiyon iyonizasyon ayırıcı tanısı yumurtalık kanseri ve iyi huylu yumurtalık tümörlerinin" araştırma sonuçları büyük ilgi gördü.Bu proje, Harbin Tıp Üniversitesi Bağlı Tümör Hastanesi, Wuhan, Çin Ulusal Biyomedikal Malzeme Mühendisliği Teknoloji Araştırma Merkezi tarafından finanse edilmektedir. Üniversitenin Eyalet Ölçme, Haritalama ve Uzaktan Algılama Bilgi Mühendisliği Anahtar Laboratuvarı, Shenzhen Tailai Biological Technology Co., Ltd. ve Shanghai Jiaotong Üniversitesi, projeyi tamamlamak için işbirliği yaptı.
Araştırma ekibinin, daha sonra yumurtalık kanseri ve iyi huylu yumurtalık tümörlerini ayırt edip teşhis edebilen, yüksek doğrulukta ve tekrarlanabilir nanomateryal destekli lazer desorpsiyon iyonizasyon (NA-LDI) platformu oluşturmak için nanoyapılı malzemeler ve makine öğrenimi kullandığı anlaşılıyor.
Yaygın olarak kullanılan kanser antijeni 125 (CA125), yüksek duyarlılığa sahip olmasına rağmen, OC için zayıf tanı özgüllüğüne sahiptir.Araştırmacılar, yerleşik NA-LDI platformu aracılığıyla 45 OC hastası ve 44 YİD hastasının örnek verilerini topladı. Destek vektör yöntemi (SVM) algoritması, OC ve BOT arasında ayrım yapar, NA-LDI ve CA125'in birleşik uygulamasını araştırır ve CA125 ile NA-LDI'nin ayrı uygulamalarını karşılaştırır.
Sonuçlar, NA-LDI'nin özgüllüğünün CA125'ten daha yüksek olduğunu (% 86 VS% 74) ve NA-LDI ve CA125'in duyarlılığının eşdeğer olduğunu (% 86 VS% 87) gösterdi; NA-LDI ve CA125'in kombine uygulamasının duyarlılığı (% 95) ) Ve özgüllük (% 87), tek başına kullanıldıklarına göre gelişti Eğri altındaki alan (AUC) analizi, NA-LDI ve CA125'in kombine uygulamasının en yüksek tanısal doğruluğa sahip olduğunu gösterdi.
Bu araştırmaya cevaben Harbin Tıp Üniversitesi Kanser Hastanesi Jinekoloji Bölümü Direktörü Profesör Lou Ge, "Yumurtalık kanseri jinekolojik tümörlerin en yüksek insidansı olmasa da prognozu en az ümit verici olan en kötü huylu kanserdir. Çünkü yumurtalıklar derin bir şekilde gizlenmiştir. Tanı konulduktan sonra, çoğunlukla ilerlemiştir ve hastalar genellikle gastrointestinal semptomları olan bir doktora gelirler. Kanserin erken evresinde, geleneksel teşhis yöntemleri ideal doğruluğa sahip değildir, bu nedenle yüksek gizleme ve yanlış teşhis vardır.Araştırmamız mikro temelli bir yöntem oluşturmuştur. Düşük maliyetli, yüksek verimli plazma yöntemi, OC ve YİD'yi daha yüksek hassasiyetle daha etkili bir şekilde ayırt edebilir ve yumurtalık kanserinin erken teşhisi için daha kapsamlı ve doğru bir referans temeli sağlayacaktır. Deneysel sonuçlar ayrıca bunu göstermektedir. Teknoloji, kanser teşhisi ve diğer alanlarda standart klinik uygulamada büyük bir potansiyele sahip olacak. "
Nano yapılı materyallere ve makine öğrenmesine dayanan bu teknolojinin, kolorektal kanser ve karaciğer kanseri gibi diğer kanserlerin erken taranması ve yardımcı teşhisinde de iyi sonuçlar elde ettiğini belirtmekte fayda var. 2019 yılında Çin Klinik Onkoloji Derneği'nde bildirildi. (CSCO) ve Avrupa Tıbbi Onkoloji Derneği (ESMO) 2019'da.
Eylül 2019'un ortalarında, Fudan Üniversitesi, Çin Ulusal Biyomedikal Malzeme Mühendisliği Teknoloji Araştırma Merkezi, Shenzhen Tailai Biotechnology Co., Ltd.'ye Bağlı Zhongshan Hastanesi, bir kez Xiamen, Çin'de düzenlenen 22. Çin Klinik Onkoloji Konferansı'nda (CSCO) güçlerini birleştirdi. "Nanomateryal Destekli Lazer Desorpsiyon İyonizasyon Teknolojisinin Kolorektal Kanser Tanısında Uygulanması" araştırma sonuçları yayınlandı.
Çalışma, kolorektal kanserli (CRC) 238 hasta ve 203 sağlıklı kontrolden oluşan çalışma kohortunda, CEA testi yapılan 232 CRC hastasının 109'unun (% 46.98) CEA negatif olduğunu ve 230 hastaya CA19-9 uygulandığını gösterdi. Test edilen CRC hastalarından 146'sı (% 63.48) CA19-9 için negatifken, LDI yöntemiyle test edilen 232 CRC hastasından sadece 1'i (% 0.43) sağlıklı kontrol olarak yanıldı.
Sonuçlar, CRC'yi tespit etmek için LDI yönteminin hassasiyetinin CEA ve CA19-9'dan önemli ölçüde daha iyi olduğunu göstermektedir.
Ardından, Eylül 2019'un sonlarında, Barselona, İspanya'daki 2019 Avrupa Tıbbi Onkoloji Derneği (ESMO) Yıllık Konferansı'nda, Şangay Fudan Üniversitesi'ne Bağlı Zhongshan Hastanesi, Biyomedikal Malzemeler için Çin Ulusal Mühendislik Araştırma Merkezi, Shenzhen Tailai Biotechnology Co., Ltd. , Eczacılık Fakültesi, Tsinghua Üniversitesi, Pekin vb. Ortaklaşa yazılan akademik başarı olan "Nanomateryal Destekli Lazer Desorpsiyon İyonizasyon Teknolojisinin Karaciğer Kanseri Teşhisinde Uygulanması" yayınladı. Araştırma deneyi şunu buldu:
Klinik çalışma kohortunda, AFP testine tabi tutulan 139 karaciğer kanseri (HCC) hastasından 47'si (% 35.77) AFP-negatiftir LDI kullanılması, neredeyse tüm AFP-negatif HCC hastalarını% 98.53'lük bir duyarlılıkla belirleyebilir ki bu açıkça daha üstündür. AFP'de tespit edildi. Duyarlılık% 96'dan yüksektir ve özgüllük% 98'den yüksektir, bu da LDI yönteminin daha yüksek tanısal öneme sahip olduğunu gösterir.
Üç araştırma makalesinin ortak yazarı ve Ulusal Biyomedikal Malzeme Mühendisliği ve Teknolojisi Merkezi'nin yardımcı araştırmacısı Dr. Zhang Hua şunları söyledi: Yeni teknolojimiz, farklı kanserlerin taranması ve tanımlanmasının üstün sonuçlarını hedefliyor. Araştırma açısından, geleneksel yöntemlere göre daha uygun avantajlar ve verimli yardımcı etkiler göstermiştir.Bu teknoloji, erken kanser taramasına ek olarak, kanserin eşlik eden teşhisinde ve diğer karmaşık hastalıkların yardımcı tanısında da büyük potansiyele sahiptir. Tıp camiasının 'kanseri kronik bir hastalık olarak kontrol etme' hedefi, daha büyük olanaklar sağladı. "
Son yıllarda, moleküler düzeyde geniş ölçekli veri gözlemi ve analizi için teknoloji, invazif olmayan, dinamik ve oldukça erişilebilir avantajlara sahip ve yavaş yavaş klinik uygulama aşamasına giriyor.
Zhang Hua'ya göre ekip, analiz edilen numuneye uygulanan kütle spektrometre lazerinin yoğunluğunu ve dağılımını, malzeme teknolojisindeki bilimsel araştırma ve yeniliklerle değiştirdi, toplanan sinyalin hassasiyetini ve çözünürlüğünü seçici olarak iyileştirdi ve orijinal sinyali 1000 ila 10.000 kat arasında etkili bir şekilde geliştirdi. , On binlerce yüksek boyutlu özellik verisi üretmek.
Taylorun Biyomedikal Araştırma ve Geliştirme başkan yardımcısı Zhong Sheng, teknoloji ticarileştirme açısından şunları söyledi: Bu teknolojik başarıya dayanarak, genel halk için uygun bir pan-tümör erken tarama ürünü geliştirildi ve Çin'de 14 yaygın tümörü kapsayabilir. Büyük kötü huylu tümörler için, bu sayede insanların kendi kanser risklerini daha erken keşfedebilecekleri ve hastalara ve doktorlara erken teşhis, erken teşhis ve erken tedaviyi daha hedefli bir şekilde uygulamalarına yardım edebilecekleri umulmaktadır. "
