„Otisky prstů rakoviny“ zjištěné poté, co vědci blikají infračervené světelné pulzy ve vzorcích krve

Záblesky infračerveného světla mohou detekovat příznaky rakoviny v krvi pacienta, naznačuje nový výzkum.
V nové studii vědci prokázali, že test využívající infračervené světlo může detekovat rozdíl mezi vzorky krve od pacientů s karcinomem plic a vzorky od pacientů bez onemocnění s až 81% přesností. Představili svá zjištění ve studii zveřejněné 9. dubna v časopise ACS Central Science.
Nový test je poháněn Umělá inteligence (AI) a zkoumá rozdíly v molekulách nalezených v krevní plazmě, vodnatá část krve To nese různé proteiny a chemické sloučeniny – jako jsou hormony a vitamíny – kolem těla.
Když jsou vzorky krve vystaveny zábleskům infračerveného světla z laseru, molekuly držené v plazmatickém vibraci. Na druhé straně různé složky molekul absorbují nebo odrážejí energii ze světelných impulsů, a proto emitují svůj vlastní výrazný vzorec světla, který lze zaznamenat a číst jako „infračervený molekulární otisk“.
Související: Detekce rakoviny během několika minut s pouhým kapkou sušené krve a novým testem, studium náznaků
Otisky prstů se liší mezi pacienty s rakovinou a pacienty bez onemocnění, uvedli vědci. To naznačuje, že metoda screeningu krve by mohla nabídnout nový přístup k detekci rakoviny.
V současné době se vyvíjejí nové krevní testy, aby pomohly diagnostikujte spoustu rakovinyvčetně těch z pankreas, prsa a žaludek. I když jsou stále v raných stádiích vývoje, jejich testy mají za cíl detekovat rakovinu dříve než současné dostupné metody a mohou toho dosáhnout méně invazivním způsobem než například tradiční tkáňové biopsie.
„Infračervené molekulární molekulární otisky prstů založené na laseru detekuje rakovinu a prokazuje svůj potenciál pro klinickou diagnostiku,“ spoluautor studie Michael ŽigmanVědec na Max Planck Institute of Quantum Optics v Německu, řekl v a prohlášení. S dalším vývojem a testováním ve větších klinických studiích by tento přístup mohl pomoci pokročit v screeningu a diagnóze rakoviny, dodala.
Aby vytvořil nový krevní test, Žigman a jeho kolegové nejprve vyškolili model AI, aby detekovali rozdíly v otiscích prstů vzorků plazmy od více než 2 100 lidí. Tato kohorta zahrnovala pacienty s plicemi, prostata, prsa nebo rakovina močového měchýře, která dosud nebyla léčena pro jejich nemoc. U každého pacienta s rakovinou vědci ukázali AI vzorek krve od osoby stejného pohlaví a podobného věku, která neměla pro srovnání rakovinu.
Po tréninku jejich modelu AI pomocí těchto údajů vědci testovali, jak přesné to bylo při identifikaci otisků prstů rakoviny v plazmě asi 430 lidí, kteří nebyli zahrnuti do počátečních údajů. Vědci zjistili, že model byl až 81% přesný při rozlišujících vzorcích plazmy od pacientů s rakovinou plic ve srovnání s jedinci bez onemocnění.
Model však byl mnohem méně úspěšný při detekci dalších tří typů rakoviny zahrnuté do studie. Například model detekoval pouze asi 50% případů rakoviny prsu.
Vzhledem k těmto omezením testu bude zapotřebí mnohem více výzkumu, než bude možné někdy použít v klinické praxi.
Vědci za testem však doufají o jeho vyhlídky. Nyní plánují trénovat model na širší škále rakovin pomocí údajů od více pacientů, aby zjistili, zda mohou zlepšit jeho přesnost při detekci rakoviny. Obzvláště chtějí zdokonalovat svou schopnost detekovat rakovinu v různých stádiích nemoci, uvedli v prohlášení.