科学家开发AI工具提升癌症组织分析Scientists create AI-powered tool to improve cancer tissue analysis

AI与医疗健康 / 来源:medicalxpress.com美国 - 英语2025-08-26 06:35:48 - 阅读时长2分钟 - 924字
西奈山伊坎医学院科学家开发出名为MARQO的AI工具,能通过免疫组化和免疫荧光技术快速精准解析癌症组织切片,突破传统手动分析的费时局限,其三大核心功能可实现整张病理切片完整分析、跨研究可比性及自动化标注验证,将助力癌症诊疗个性化发展,该技术已发表于《自然-生物医学工程》。
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科学家开发AI工具提升癌症组织分析

西奈山伊坎医学院的科学家开发出一款强大的新型计算工具,该工具将彻底改变癌症组织的分析方式,为个性化治疗铺平道路。这项研究发表在《自然-生物医学工程》杂志上,介绍了名为MARQO的下一代图像分析系统,它能从肿瘤组织切片中以前所未有的精确度和可扩展性提取详细的细胞和空间信息。

由西奈山免疫学与免疫治疗学教授Sacha Gnjatic博士团队开发的MARQO系统,显著简化了免疫组化(IHC)和免疫荧光(IF)图像分析这一复杂任务。这些图像是通过常用的染色技术生成的,用于检测癌组织中的免疫细胞和其他生物标志物。

当患者确诊癌症后,病理学家会在显微镜下观察染色的组织切片以确定细胞类型及其排列方式。传统手工分析方式费时费力,通常只能观察样本的局部区域。

MARQO系统通过三项创新解决了这一挑战:第一,相较于其他需要切割图像块或依赖昂贵计算集群的工具,MARQO可完整保留整张病理切片信息,即使使用标准图形处理单元也能在数分钟内完成分析;第二,该系统兼容多种常见的IHC和IF染色技术,使不同研究间的数据对比更容易并提升可重复性;第三,系统会自动标记潜在阳性细胞并记录坐标与标志物强度,最终验证仍由病理学家完成,确保人类专业判断始终处于核心位置。

"我们设计MARQO就是要填补领域内的重大空白:将复杂的全切片图像快速转化为可用的结构化数据。" Gnjatic博士表示:"通过自动化繁重的数据处理,我们让专家能专注于解读和发现。"

虽然MARQO当前仅用于研究目的,尚未通过临床诊断验证,但其与标准临床染色方法的兼容性可能使其未来应用于病理实验室。研究团队计划改进用户界面,增加高级空间和邻域分析工具,并扩展其在高性能计算环境中的应用,以支持涉及数百万数字化组织切片的大规模项目。

"这个平台能加速生物标志物的发现,提升患者治疗获益的预测能力,最终推动更精准的癌症诊断。" Gnjatic博士补充道。

相关论文:Mark Buckup等,《Nature Biomedical Engineering》(2025). DOI: 10.1038/s41551-025-01475-9

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