一项由加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究人员领导的研究显示,人工智能(AI)可以在改善前列腺癌患者的治疗效果方面发挥关键作用。该研究发现,一种名为Unfold AI的AI工具能够准确估计前列腺肿瘤的体积,并帮助识别那些通过部分腺体冷冻消融术治疗后有更高成功率的患者。
部分腺体冷冻消融术是一种微创手术,专门用于治疗局部前列腺肿瘤。它仅冻结并破坏前列腺中的癌变部分,而不是整个腺体。这种方法可以消除癌细胞,同时最大限度地减少对重要区域的损伤,从而减少副作用,提高患者的生活质量。该技术使用影像引导(如MRI)来精确定位肿瘤并指导治疗过程。实时成像在手术过程中监测治疗进展,确保能量精确传递到目标区域。
然而,目前的方法往往低估了肿瘤的实际大小,并且可能遗漏较小的癌症病灶,这可能导致治疗不完全和癌症复发。Unfold AI通过分析MRI扫描和活检数据,创建详细的三维前列腺肿瘤图,帮助医生更准确地看到癌症的真实大小和边界。
为了评估AI软件的准确性,研究团队招募了204名局部前列腺癌患者,他们在2017年至2022年间参加了UCLA的一项临床试验,并接受了部分腺体冷冻消融术。所有参与者在诊断时都进行了MRI引导的活检,并在治疗后的6个月和18个月进行随访活检,以监测癌症复发情况。
在试验中,医生使用Unfold AI生成每个肿瘤的三维图,估计其真实体积。他们将肿瘤体积与传统的指标(如肿瘤分级和PSA水平)进行比较,以预测治疗结果。
研究发现,肿瘤体积是治疗成功最强的预测因素,而肿瘤分级与治疗成功无明显相关性。肿瘤体积小于1.5立方厘米的患者在接受冷冻疗法后的治疗效果显著更好,这些患者需要进一步治疗或发生转移的可能性较低。根据研究,使用这个肿瘤体积阈值作为资格标准可以预防72%的治疗失败。
UCLA大卫·格芬医学院泌尿学助理教授、UCLA Health Jonsson综合癌症中心成员、该研究的第一作者韦恩·布里斯班博士说:“通过使用AI更精确地测量男性前列腺肿瘤的大小,我们可以更好地预测哪些人可能通过局部治疗(如部分腺体冷冻消融术)得到治愈。”
UCLA大卫·格芬医学院泌尿学教授兼deKernion讲席教授、UCLA Health Jonsson综合癌症中心成员、该研究的资深作者伦纳德·马克斯博士表示:“有了Unfold AI,医生现在有一种方法可以确定前列腺肿瘤内的癌症体积。这种方法以前是没有的。这是因为肿瘤体积是决定治疗成功或失败的主要因素之一。利用AI预测肿瘤体积和形状可以提供更清晰的图像,并有助于选择更适合局部冷冻疗法的患者。”
尽管这些发现很有前景,但研究人员强调需要更大规模、多中心的试验来确认他们的结果。
“这项研究标志着将AI整合到前列腺癌治疗决策中的一个重要进展,为更个性化的前列腺癌护理提供了潜力。”布里斯班说。
UCLA和UCLA支持的初创公司Avenda Health合作开发Unfold AI的研究得到了美国国立卫生研究院的资助。
其他作者包括来自UCLA的Alan Priester、Anissa Nguyen、Mark Topoozian、Merdie Delfin、Samantha Gonzalez、Kyla Grunden、Shannon Richardson和Shyan Natarajan,以及来自Avenda Health的Sakina Mota。
马克斯和Natarajan是Avenda Health的联合创始人。
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