НОВОСТИ. Онкология
По следам найдет? Искусственный интеллект научился диагностировать рак

Опухоли головного мозга трудно распознать не только на ранней стадии, но даже после появления симптомов. Ученые Томского государственного университета (ТГУ) разработали новый неинвазивный подход для диагностики глиомы – одной из наиболее агрессивных опухолей головного мозга. Они предложили новый метод выявления в крови пациентов биомаркеров – химических соединений, которые выделяет новообразование. Результаты исследований представлены в статье в журнале Pharmaceutics.
“Достоверно определить тип опухоли можно только с помощью гистологического исследования, которое проводится уже после удаления новообразования, – говорит заведующий лабораторией лазерного молекулярного имиджинга и машинного обучения ТГУ Юрий Кистенев. – Вместе с тем использование оптических методов анализа значительно расширяет возможности диагностики, более того, позволяет делать это неинвазивно, без забора биологических тканей. Мы использовали для этого метод рамановской спектроскопии, который дает возможность с высокой точностью фиксировать химические соединения в биологических жидкостях и тканях”.
На начальном этапе ученые провели анализ литературы и собрали информацию о том, какие биологические маркеры встречаются в тканях глиомы. Затем провели эксперименты на лабораторных животных: грызунам вводили клетки глиобластомы человека. Спустя разное время животных выводили из эксперимента, исследовали сыворотку их крови. С помощью рамановской спектроскопии были выявлены наиболее специфичные частоты, по которым можно идентифицировать маркеры глиомы в биологической жидкости и разделить группу крыс на «больных» и здоровых.
Полученную информацию о маркерах собрали в библиотеку данных, которую исследователи использовали для машинного обучения нейросети. Таким образом, процесс анализа автоматизировали.
“Достоинство нашего метода в том, что он позволяет выявить «следы» опухоли на ранней стадии, еще до того, как болезнь проявила себя в явных симптомах, – поясняет Юрий Кистенев. – Дело в том, что глиобластома изменяет биохимический состав крови. Выделяемые ею вещества и опухолевые клетки попадают в кровь, которая разносит их по организму. Анализ этих биомаркеров дает информацию о развитии рака, она может использоваться как для диагностики заболевания, так и для контроля эффективности лечения”.
По словам ученых, разработанный подход перспективен для выявления и других разновидностей опухолей. Все злокачественные новообразования выделяют специфические химические соединения. При наличии данных о том, какие именно биомаркеры характерны для конкретного типа заболевания, их можно будет выявлять с помощью метода рамановской спектроскопии и машинного обучения.
Добавим, что оптические методы анализа все чаще применяются в самых разных областях, в частности, открывают большие возможности для быстрой диагностики заболеваний. Так, ученые ТГУ в рамках проекта, поддержанного мегагрантом Правительства РФ, используют инструменты и технологии ИИ для создания методов неинвазивной диагностики вирусных и бактериальных респираторных инфекций, которые сократят время анализа с нескольких дней до нескольких минут.
Управление информационной политики ТГУ
Фото пресс-службы ТГУ

Читайте также

Ученые ИТМО (Санкт-Петербург) и Института органической и физической химии им. А. Е. Арбузова (Казань) разработали соединения, которые запускают процесс самоуничтожения в раковых клетках...


Об инновациях в лечении онкологических заболеваний рассказал в эфире радио Sputnik доктор медицинских наук, профессор Александр Серяков...


Химики синтезировали три новых комплекса на основе иридия и азотсодержащих ароматических органических молекул. Полученные соединения обладают ярко выраженной окислительно-восстановительной...


Российские учёные синтезировали новый материал на основе скелета морского ежа для адресной доставки лекарств против рака. Природный компонент выбрали из-за его многоярусной ячеистой структуры, позволяющей не только...


Исследовательское подразделение Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), занимающееся изучением рака, отнесло низкокалорийный подсластитель аспартам к категории «возможно канцерогенных»...


Новую теорию развития путем трансформации опухолей живых организмов предложили ученые СПбПУ. По их словам, она заполняет пробелы в теории Дарвина и объясняет некоторые аномальные биологические явления...


Вирусом папилломы человека (ВПЧ), согласно оценкам эпидемиологов, инфицировано примерно 630 млн человек во всем мире. Это 12% населения планеты. Гораздо больше зараженных ВПЧ среди тех, кто ведет половую жизнь...


Врачи обычно прогнозируют пятилетний риск развития рака молочной железы с помощью моделей, которые учитывают возраст, расовую и этническую принадлежность, семейную историю рака молочной железы, а также то...


У лиц, перенесших в детстве онкологические заболевания, значимо повышена вероятность большого хирургического вмешательства в течение дальнейшей жизни. Чаще всего операции проводились тем...


Прием витамина D может снизить смертность от рака на 12% – правда, при условии ежедневного приема препарата. Такой вывод сделали ученые Немецкого центра исследования рака после анализа...


Новая противораковая вакцина, подогнанная под генетические изменения в клетках опухоли отдельного пациента, показала многообещающие результаты в небольшом клиническом испытании, которое было...





САМЫЕ ЧИТАЕМЫЕ СТАТЬИ
-
Нормы роста и веса детей – данные ВОЗ
-
Зеленые выделения из влагалища: причины и лечение
- Анатомо-физиологические особенности дыхательной системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности сердечно-сосудистой системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности пищеварительной системы у детей
-
Насморк с кровью: причины симптома и способы лечения
- Анатомо-физиологические особенности мочевыделительной системы у детей
- Сравнительная характеристика параметров функции внешнего дыхания (обзор литературы)
- Современные представления о норме и патологических отклонениях размеров восходящей аорты при приобретенных пороках сердца
- Анатомо-физиологические особенности детей
- Анатомо-физиологические особенности костно-мышечной системы у детей
- Паллиативная химиотерапия рака: основные понятия и особенности (oбзор литературы)
-
Что можно и что нельзя делать после удаления аппендицита
-
Увеличенные яичники: симптомы, причины и лечение
-
О чем говорит головная боль за ухом? Причины, симптомы и лечение
-
Характер мужчины проявляется в выборе позы для секса
-
Желтые выделения из влагалища: причины и лечение
-
Рвота у ребенка без температуры: возможные причины
- Применение летрозола для стимуляции овуляции
- Врожденные аномалии и пороки развития
-
Арам Бадалян: Родинку трогать нельзя?
-
КАТИОНОРМ – представитель нового поколения искусственных слез для симптоматической терапии синдрома “сухого глаза”
- Применение противоспаечных средств в профилактике спаечной болезни живота (oбзор литературы)
-
Вздутие живота при месячных: 7 способов справиться с неприятным ощущением
-
Онкология является самой быстроразвивающейся отраслью медицины: интервью с Левоном Бадаляном
- Некоторые новые подходы к системной терапии метипредом больных ревматоидным артритом
-
Как избавиться от лямблий — 25 эффективных рецептов народной медицины
-
Лечение марганцовкой
- Медицинские информационные системы.Информационная система для интегрального фармацевтического и здравоохранного мониторинга
- Подходы к оперативному лечению костно-хрящевых экзостозов
-
Армянская ассоциация медицинского туризма (ААМТ)
-
Фармацевтическая опека
- Повреждения при родах
-
Курение марихуаны влияет на потенцию
- Инциденталома надпочечников
-
Компресс при ангине: будет ли полезным прогревание горла?
- Применение индинола и эпигаллата при аденомиозе
-
Почему противозачаточные увеличивают грудь?
-
Отдых на море: польза, лечение и... вред
-
Су-Джок терапия