• Harvard Tıp Fakültesindeki araştırmacılar, beyin cerrahlarının kanserle mücadelesine yardımcı olmak için yapay zekâ destekli yeni bir araç geliştirdi.
• CHARM, ameliyat sırasında tümörlü dokuyu hızla değerlendirerek profesyonellerin nasıl ilerleyecekleri konusunda yerinde karar vermelerine yardımcı oluyor.

Geleneksel olarak, beyin kanseri ameliyatı sırasında doktorlar bir doku örneği alır, dondurur ve tümörün türünü ve agresifliğini belirlemek için analiz eder. Ancak bu süreç hücrelerin görünümünü çarpıtma eğiliminde. Ayrıca, güçlü mikroskoplarla bile farklı tümörlerin ne kadar agresif veya pasif olduğunu belirleyebilecek küçük genomik varyasyonları tespit etmek, yeterince keskin olmayan insan gözlemine dayanmakta.

Harvard Tıp Fakültesi (HMS) araştırmacıları, bu ince değerlendirmede kendilerine yardımcı olması için bir yapay zekâ modelinden yardım aldılar. Cryosection Histopathology Assessment and Review Machine ya da CHARM olarak adlandırılan araç, beyin kanserinin en yaygın ve en ölümcül türü olan gliomalı 1.524 kişiden alınan 2.334 beyin tümörü örneği üzerinde eğitildi. Testlerde, sistem bir tümörün genetik yapısını çözebildi ve hem tümörlerde hem de çevre dokularda moleküler düzeyde mutasyonları %93’lük bir doğruluk oranıyla bulabildi.

Bu, ameliyat sırasında doktorların doku örneklerini sistemden geçirebileceği ve glioma tümörlerinin moleküler yapısı hakkında anında geri bildirim alabileceği anlamına geliyor. Doktorlar böylece tümörün davranışı, belirli tedavilere potansiyel yanıtı ve en önemlisi olan saldırganlığı hakkında bilgi sahibi oluyor. Sistem sadece doğru değil, aynı zamanda hızlı. Cerrahlara, bu tür analizlerin şu anda aldığı günler veya haftalar yerine dakikalar içinde bilgi sağlıyor.

Örneğin, tümörün aşırı agresif olduğu ortaya çıkarsa, cerrahlar, bazı bilişsel bozukluklara neden olsa bile beynin çevresinden daha fazla doku çıkarmaya karar verebilirler. Tümörün daha yavaş büyüdüğü tespit edilirse, doktorlar daha muhafazakâr bir cerrahi yaklaşım benimsemeye karar verebilir. CHARM’ın analizi, tümörlerin böyle bir tedaviye yanıt vereceği ortaya çıkarsa, doktorların ameliyat sırasında beyne ilaç kaplı gofretler yerleştirip yerleştirmeyeceklerine karar vermelerine de yardımcı olabilir.

HMS çalışmasının kıdemli yazarı Kun-Hsing Yu, “Şu anda, en gelişmiş klinik uygulamalar bile ameliyat sırasında tümörlerin moleküler profilini çıkaramıyor. Aracımız, dondurulmuş patoloji slaytlarından şimdiye kadar kullanılmamış biyomedikal sinyalleri çıkararak bu zorluğun üstesinden geliyor. Ameliyat sırasında gerçek zamanlı olarak intraoperatif moleküler tanıyı belirleme yeteneği, gerçek zamanlı hassas onkolojinin gelişimini destekleyebilir.” diyor.

Araştırmacılar, CHARM’ın bu çalışma için gliomalar üzerinde eğitilmiş olmasına rağmen tedavilerine yardımcı olmak için diğer beyin kanseri türlerini tanımak için de eğitilebileceğini söylüyorlar. Klinisyenlerin en etkili olmak için sürekli eğitim almaları gerektiği gibi aracın da yeni kanser araştırmaları ortaya çıktıkça sürekli olarak güncellenebileceğini ve güncellenmesi gerektiğini ekliyorlar.

CHARM şimdi prostat kanseri, cilt kanseri, meme kanseri, yumurtalık kanseri ve daha fazlasını tespit edebilenler de dahil olmak üzere diğer yapay zekâ destekli kanser tanımlama çabalarına katılıyor.

Araştırma, Med dergisinde yayımlandı.

Derleyen: Hatice Bulut