一种突破性的新筛查方法结合了激光分析和人工智能(AI),可能重新定义早期癌症检测。这种创新方法由爱丁堡大学的研究人员开发,能够识别处于最早期阶段(1a期)的乳腺癌患者。根据最近的一项研究,这种AI血液测试提供了一种非侵入性、快速且高度准确的替代现有诊断工具的方法。
该研究的合作方包括阿伯丁大学、莱茵-瓦尔应用科学大学和北莱茵-威斯特法伦州应用研究研究生院。
早期检测:癌症生存的关键
目前的乳腺癌筛查方法,如体格检查、X光、超声波和活检,通常在疾病晚期或依赖于基于年龄和风险群体的筛查中发现疾病。然而,早期检测对于成功治疗和长期生存至关重要。新的AI血液测试标志着重大进步,通过分析血液中的细微变化来检测1a期乳腺癌,这些变化是传统测试无法检测到的。
这些血浆中的微小化学变化预示着癌症的早期发生,是及时干预的关键。爱丁堡大学工程学院的安迪·唐斯博士表示:“大多数癌症死亡发生在症状出现后的晚期诊断之后,因此未来针对多种癌症类型的筛查测试可以在更容易治疗的阶段发现这些癌症。”
“早期诊断是长期生存的关键,我们终于拥有了所需的技术。”
AI血液测试背后的科学
这一创新过程结合了拉曼光谱技术(一种基于激光的分析技术)和机器学习(一种强大的AI工具)。以下是AI血液测试的工作原理:
- 激光分析:激光束照射在血浆样本上。光线与血浆相互作用,其特性通过光谱仪测量。
- 化学特征检测:光谱仪揭示细胞和组织中的细微化学变化,这些变化是疾病的早期指标。
- AI解释:机器学习算法分析这些化学特征,识别模式并对样本进行精确分类。
在一项涉及24名参与者(12名乳腺癌患者和12名健康对照组)的初步研究中,该方法在检测1a期乳腺癌方面的准确率达到98%。此外,该测试能够以超过90%的准确率区分四种主要的乳腺癌亚型,为个性化治疗方案铺平了道路。血液样本由北爱尔兰生物银行和乳腺癌现在组织提供的组织库提供。
多癌症的未来
尽管这种革命性的AI血液测试目前专注于乳腺癌,但研究团队计划将其应用扩展到其他癌症类型。多癌症的早期检测可以大幅提高生存率和治疗效果。
唐斯博士和他的同事们设想建立一个综合数据库,以支持未来的多癌症筛查工具。
个性化医疗的途径
这种AI血液测试最令人兴奋的方面之一是其能够分类癌症亚型。通过区分四种主要的乳腺癌亚型,该测试可以实现更个性化和有效的治疗策略。个性化医疗根据患者的具体癌症特征量身定制治疗方案,被认为是肿瘤学的未来。
早期识别癌症亚型确保患者接受最适合他们独特需求的治疗,改善结果并减少不必要的副作用。研究团队热衷于扩大他们的研究,涉及更大、更多样化的参与者群体。通过改进技术和扩展数据库,他们希望将这项有前景的技术推向临床实施。
随着这种AI血液测试的不断发展,它有望彻底改变癌症筛查和治疗,拯救无数生命。通过利用AI和激光技术的力量,研究人员正在开启癌症诊断的新时代。
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