一项新技术可以通过一次血液测试查看一个人的所有过往和当前病史。人工智能(AI)通过分析血液中免疫细胞的基因序列来诊断传染病和健康状况。
来自英国剑桥大学和美国斯坦福大学的研究人员于2月21日在国际期刊《科学》上宣布,他们通过对近600名参与者的AI数据分析,成功确定了诸如COVID-19、1型糖尿病、人类免疫缺陷病毒(HIV)和自身免疫性疾病等疾病的存在。
人体免疫系统会在称为B细胞和T细胞的免疫细胞中存储疾病记录。B细胞产生抗体,这些抗体会结合并中和病毒和有害分子,而T细胞会激活其他免疫反应或消除受感染的细胞。当发生感染或自身免疫疾病时,B细胞和T细胞的数量增加,并生成识别特定病原体抗原的受体。通过分析编码这些受体的基因序列,可以识别个体独特的疾病记录。
传统的诊断方法依赖于体检或患者病史,并未充分利用免疫系统的疾病暴露记录。大多数情况下仅使用了B细胞或T细胞的数据之一。研究人员开发了一种AI,该AI分析来自B细胞和T细胞的信息以提取与疾病相关的模式。
研究团队使用AI分析了593名参与者血液样本中的1620万个B细胞受体和2350万个T细胞受体。结果表明,他们能够以98.6%的准确性分类COVID-19、1型糖尿病、HIV和红斑狼疮的病史和健康状态。T细胞受体的基因序列明显显示出1型糖尿病和红斑狼疮的历史,而B细胞受体则更好地识别了COVID-19、HIV和流感疫苗接种的历史,研究人员解释说。
研究团队指出:“这项技术可以帮助解决目前没有明确检测方法的疾病。”同时强调:“尽管AI在检测疾病方面表现出色,但在实际医疗应用中仍需进一步验证。”
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