Innehåll
- Tidig upptäckt
- Förbättra befintlig behandling
- Hitta nya botemedel
- Inga buggar, ingen stress - din steg-för-steg-guide för att skapa livsförändrad programvara utan att förstöra ditt liv
- Slutsats
Källa: Kittipong Jirasukhanont / Dreamstime.com
Hämtmat:
Kan artificiell intelligens vara tekniken för att äntligen slå cancer? Det är vårt bästa alternativ ännu.
Med cancervaccinet som planeras testas hos människor i slutet av detta år, och nya AI-drevna avancerade detekteringstekniker, blev närmare än någonsin att vinna kriget mot cancer. Vi kan nu förutsäga den mest fruktade sjukdomen innan den inträffar och behandla den med nya läkemedel som kan inrikta sig på den unika DNA-svagheten i den specifika maligniteten.
Tidig upptäckt
Spotting cancer så tidigt som möjligt är av största vikt. Om en tumör diagnostiseras i ett tidigt skede kan läkare behandla den med en mycket högre chans att lyckas innan den blir för stor. Ju mer en malignitet har spridit sig, desto lägre är chanserna för patienter att överleva. I en tidigare artikel har vi redan pratat om algoritmbaserad programvara som kan analysera alla typer av medicinsk bildrapportering för att upptäcka även den mest obetydliga avvikelse som det mänskliga ögat inte hoppas kunna hitta. Några av dem är så exakta att de har en fantastisk 88 procent detektionsgrad och kan användas retroaktivt för att kontrollera alla tidigare medicinska journaler för en viss patient (eller till och med en befolkning) på några minuter.
Nyare intelligenta algoritmer som kan upptäcka komplexa tumörmönster utvecklas varje dag, och några av dem kan användas för att upptäcka en tumör redan i det ögonblick då den bildas. En uppstart av cancerterapi som kallas Cyrcadia Health utvecklade små, bärbara lappar som bekvämt kan sättas in under en behå för att upptäcka temperaturförändringar i ett kvinnors bröst. Med hjälp av maskininlärning av prediktiv analysprogramvara kan den smarta enheten upptäcka alla onormala dykmönster i bröstvävnader och omedelbart varna kvinnan (och hennes vårdgivare). Enligt de tidiga testerna som gjorts av tillverkaren kan de sensorfyllda lapparna upptäcka upp till 80 procent av brösttumörer. (För mer information om hur teknik används i hälsa, kolla in IT: s roll i medicinsk diagnos.)
Vad som är ännu mer intressant är att maskininlärning kommer att öppna nya möjligheter för tidig upptäckt i tid. Det som gör cancer till en sjukdom som är så svår att hantera är den extrema variationen i dess många former. Även om många stora framsteg inom cancergenomik har gjorts, kräver övervakning av mänskligt DNA för att upptäcka någon genommutation betydande insatser för sekvensering. Ju mer malignitetsprover och exempel som AI kan samla in, desto mer kan det lära sig om cancer och avsevärt underlätta beräkningsbördan för att sekvensera eventuella mutationer.
Förbättra befintlig behandling
De flesta traditionella kemoterapiämnen är kända för sina förödande effekter på människokroppen, såsom alopecia, konstant trötthet, skadlig kräkningar och många andra. Nyare, mer selektiva biologiska terapier har utvecklats under de senaste åren för att stimulera kroppens immunsystem att agera mot maligna celler. Sammantaget betecknas ”immunterapi”, många av dessa nyare terapier är mycket mer tålbara, men det är svårt att förutsäga om de kommer att arbeta mot en specifik tumör eller inte.
Ett sådant exempel är PD-1-hämmare, en grupp monoklonala antikroppar som verkar genom att förhindra cancerceller från att deaktivera immunsystemet. Vissa patientpopulationer är emellertid kända för sin extremt låga svarsfrekvens på denna typ av behandling. Till exempel fungerar inte PD-1-hämmare i cirka 80 procent av avancerade lungcancerpatienter som inte är småceller, vilket leder till ett betydande slöseri med resurser på grund av de höga kostnaderna för dessa antikroppar.
Precisionsonkologi är en ny gren som utvecklar nya tekniker som förbättrar behandlingsbesluten genom att till exempel bara hitta de patienter som skulle kunna dra nytta av ovan beskrivna behandling med PD-1-hämmare. Forskare vid Institut Curie i Frankrike arbetar med den amerikanska starten Freenome för att utveckla ett nytt icke-invasivt alternativ till kirurgisk biopsi för att söka efter cancer-DNA som cirkulerar i blodet. Freenomes AI matas med data som kommer från cancerpatienter och har till uppgift att hitta någon koppling mellan blodbiomarkörer och patientens svar på behandling. Deras kliniska prövning kan vara den första bland många som syftar till att förbättra effektiviteten och precisionen i modern immunterapi och spara värdefulla resurser som slösas bort för att behandla patienter som inte skulle ha nytta av. (Teknik blir vanligare inom hälso- och sjukvården, men vad tycker patienter om det? Kolla in vad vill patienter ha av vårdtekniken?)
Hitta nya botemedel
Det så kallade "cancervaccinet" som hittills har botat upp till 97 procent av tumörer i möss är förmodligen den mest banbrytande nyheten i åldrar. Egentligen bara en mycket mer exakt form av ovan beskrivna immunterapi, får cancervaccinet sitt namn från det faktum att det kan förhindra tumörer från att komma tillbaka. Återigen aktiverar den här fantastiska behandlingen faktiskt immunsystemets T-celler för att eliminera cancerceller i hela kroppen. Det som gör detta nya "vaccin" annorlunda än andra typer av immunterapi är att de två medlen som komponerar det injiceras direkt inuti tumören för att återaktivera de "vilande" T-cellerna. Därför är dessa celler inte som någon annan T-cell som finns i kroppen, utan en specifik population som har utbildats för att känna igen cancerspecifika proteiner. När de förstör tumören i den vävnaden kan de till och med ströva fritt via blodcirkulationen för att söka efter och förstöra alla andra cancerceller som har infiltrerat andra vävnader (ett fenomen känt inom medicinen som "metastaser").
Inga buggar, ingen stress - din steg-för-steg-guide för att skapa livsförändrad programvara utan att förstöra ditt liv
Du kan inte förbättra dina programmeringsfärdigheter när ingen bryr sig om mjukvarukvalitet.
Om den här idén låter otroligt, det är för det. Ska vi vinna kriget mot cancer så snart detta vaccin avslutar sina försök och släpps för allmänheten? Tyvärr är saker sällan så enkla, och den här behandlingen fungerar bara på en specifik del av cancertyper, eftersom varje typ av cancer påverkas av immunsystemet på ett annat sätt. Och det är där AI kommer att hjälpa oss, återigen, som en Deus Ex machina, eller i detta fall a maskininlärning deus ex machina.
Det danska företaget Evaxion har nyligen beviljats en fond på nästan 1 miljon dollar för att utveckla ett maskininlärningsprojekt som gör det möjligt att anpassa immunterapi till de enskilda patienternas behov. De mutationer som leder till den okontrollerade tillväxten av maligna celler skiljer sig från patient till patient och beror på hans eller hennes specifika genom. Genom att sekvensbestämma gener i cancerceller och friska celler från patienten kan AI identifiera de individuella DNA-förändringarna som är specifika för patientens cancer och sedan utforma vaccinantigener som återigen ger en värdefull hand till värdens immunsystem.
Evaxion är långt ifrån det enda företaget som letar efter anpassade lösningar inom cancerterapi, och det enda som verkligen skiljer de olika nystartningarna är inte metoden, utan styrkan i deras maskininlärningsalgoritmer. Huruvida det kommer att vara det danska företaget som så småningom skulle vinna loppet, bara tiden kommer att visa, men det som verkligen betyder är att det element som kommer att göra skillnaden är AI.
Slutsats
En av de högsta, mest oöverstigliga väggarna som för närvarande gör cancerterapi till ett privilegium endast tillgängligt i de rikaste länderna eller för de rikaste individerna är överlägset dess orimliga kostnader. Dessa nya AI-drivna tekniker kan hjälpa till att minska avfallet och ha potential att sänka kostnaderna, vilket gör cancerbehandling mycket mer överkomligt och i sin tur mer "demokratisk".