Chinesische Forscher haben einen Algorithmus entwickelt, der in der Lage ist, den Ursprung von Metastasen aus fünf Krebsarten (Magen, Brust, Eierstöcke, Lunge, Blut) zu bestimmen, auch wenn der Ursprungstumor unbekannt ist. Die Ergebnisse wurden veröffentlicht in Naturmedizin [1].
Die Forscher zeigten dem Algorithmus 30.000 Bilder metastatischer Zellen aus der Bauch- oder Pleuraflüssigkeit von 21.000 Patienten, deren Ursprung des Tumors bekannt war, um „ Zug “. Der Algorithmus lernte, die morphologischen Eigenschaften von Krebszellen nach ihrem hämatologischen, gynäkologischen, verdauungsfördernden oder pulmonalen Ursprung zuzuordnen. Anschließend baten die Forscher die künstliche Intelligenz (KI), anhand von 27.000 neuen Bildern selbstständig den Ursprung der Metastasen zu finden. In 80 % der Fälle gelang es dem Algorithmus, das ursprünglich betroffene Organ zu identifizieren.
Verbesserte Überlebenszeiten
Um den klinischen Nutzen von AI zu bestimmen, bewerteten die Forscher retrospektiv die Auswirkungen der Behandlung auf das Überleben, die gegeben worden wäre, basierend auf der vom Algorithmus vorhergesagten Krebsursache für 391 Patienten, die in den vier Jahren vor der Studie behandelt wurden. Die Hälfte der Patienten, deren anfängliches Behandlungsprotokoll mit der von der KI vorhergesagten Entstehung von Metastasen übereinstimmte, war siebenundzwanzig Monate später noch am Leben, verglichen mit siebzehn Monaten bei denjenigen, die eine nicht übereinstimmende Behandlung erhalten hatten.
„ Die Wahl der Krebsbehandlung (…) orientiert sich normalerweise an den Merkmalen des ursprünglichen Tumors. Patienten, bei denen der Ursprung der Metastasen unbekannt ist, werden jedoch im Allgemeinen mit „Breitband“-Chemotherapien behandelt, die nicht spezifisch für ihre Krankheit sind. » erklärt Professor Arnaud Scherpereel, Pneumoonkologe am Universitätsklinikum Lille. Der Nutzen dieser Chemotherapien beträgt weniger als 20 % und die Gesamtüberlebensrate der Patienten beträgt im Durchschnitt weniger als ein Jahr ab Bekanntgabe der Diagnose. „ Künftig könnte KI es mehr Patienten ermöglichen, den Ursprungsort des Krebses zu kennen und so direkt die am besten geeignete Behandlung anzuwenden. » sagt Sarah Watson, Forscherin am Institut Curie.
Ein Algorithmus basierend auf zytologischen Daten
„ Das Neue an diesem Algorithmus besteht darin, dass er auf zytologischen Daten basiert, also auf flüssigen Proben bösartiger Gewebe, während die anderen KIs auf Biopsien oder sogar auf molekularen Daten aus der Tumorsequenzierung trainiert wurden. » betont Sarah Watson weiter.
Allerdings kann KI nicht zwischen Tumorsubtypen unterscheiden. „ KI-Vorhersagen ermöglichen es bereits, unwirksame Behandlungen zu eliminieren, indem beispielsweise die Idee einer Behandlung gegen Brustkrebs abgelehnt wird, wenn die Metastasen pulmonalen Ursprungs sind. » bemerkt Professor Arnaud Scherpereel. „ Es bestehen jedoch weiterhin Zweifel an möglichen Behandlungen für die verschiedenen Atemwegskrebsarten, die mehr oder weniger empfindlich auf Chemotherapie, gezielte Therapien oder Immuntherapie reagieren. » präzisiert er.
Jedes Jahr sind in Frankreich 7.000 Patienten von Krebserkrankungen mit unbekanntem Primärtumor (CPI) betroffen.
[1] Tian, F., Liu, D., Wei, N. et al. Vorhersage des Tumorursprungs bei Krebserkrankungen unbekannter primärer Herkunft mithilfe von zytologiebasiertem Deep Learning. Nat Med (2024). https://doi.org/10.1038/s41591-024-02915-w
Quelle: Le Figaro, Elisa Doré (22.04.2034)
