Ученые из Института исследования рака (ICR) и Королевского фонда NHS Marden разработали алгоритм, который способен предсказать рецидив рака предстательной железы более чем за десятилетие. Исследование опубликовано в журнале Nature Cancer.
По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2018 году зарегистрировано 1,3 млн новых случаев заболевания и 359 тыс. смертей, в связи с чем рак предстательной железы был вторым по распространенности злокачественным новообразованием и пятым по значимости причиной смерти от злокачественных новообразований у мужчин во всем мире.
Для исследования ученые использовали машинное обучение и анализировали 1 923 образца от 250 участников клинического испытания интенсивной модулированной лучевой терапии (IMRT). Они также оценили генетические различия между клетками внутри опухолей, используя 642 образца от 114 участников испытаний лучевой терапии.
Этот подход позволил исследователям интегрировать данные о геномике, морфологии клеток и исходах пациентов на протяжении более десяти лет. Исследование показало, что генетическое и морфологическое разнообразие, измеренные искусственным интеллектом, указывают на способность опухоли эволюционировать, что позволяет болезни адаптироваться и выживать.
Измеряя это разнообразие и оценивая степень различий между клетками в разных областях опухоли с использованием внутриопухолевой гетерогенности, команда обнаружила, что эта «эволюционность» является сильным предсказателем рецидива. Комбинация двух измерений позволила идентифицировать подгруппу пациентов, у которых рецидив болезни происходил в два раза быстрее по сравнению с остальными.
Исследователи также выявили корреляцию между потерей определенной хромосомы и сниженным присутствием иммунных клеток в опухоли, что может повлиять на ее реакцию на определенные виды лечения. Профессор Дэвид Дирнали, почетный профессор ICR, отметил, что результаты исследования позволят идентифицировать пациентов с высоким риском рецидива, которые наиболее вероятно получат пользу от раннего лечения продлевающими жизнь медикаментами.
В будущем исследователи намерены протестировать измерения риска рецидива на более крупной группе людей с более широким спектром характеристик болезни.
