منصّة ذكية لتشخيص سرطان الرئة بسرعة ودقّة

خوارزمياتها طُوِّرت لتتيح تحليلاً آلياً بالكامل للصور النسيجية للمرضى

المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)

طوّر باحثون في كلية الطب بجامعة كولونيا الألمانية منصّة رقمية متقدّمة تعتمد على الذكاء الاصطناعي؛ لتشخيص سرطان الرئة بسرعة ودقّة فائقتين.

وأوضحوا أنها تستخدم خوارزميات جديدة طُوِّرت لتتيح تحليلاً آلياً بالكامل للصور النسيجية لمرضى سرطان الرئة، وفق النتائج المنشورة، الجمعة، في دورية «Cell Reports Medicine».

ويُعد سرطان الرئة من أكثر الأورام انتشاراً بين البشر، ويؤدّي إلى معدّل وفيات مرتفع. ويعتمد تحديد العلاج المناسب للمرضى في الوقت الحالي على الفحص الباثولوجي الذي يحلل عيّنات من أنسجة الورم لتحديد نوعه ومدى انتشاره.

ويمكن للباثولوجيين أيضاً تحديد التغيرات الجينية المحدّدة على المستوى الجزيئي، مما يسمح بتقديم علاج مخصَّص لكل مريض.

وفي السنوات الأخيرة، شهد علم الباثولوجيا تحوّلاً رقمياً كبيراً، إذ لم تعد ثمة حاجة لاستخدام المجاهر التقليدية، بعدما تحوّلت عيّنات أنسجة الورم التقليدية إلى صيغ رقمية تُحلَّل عبر شاشة الكومبيوتر؛ وهذه الرقمنة ضرورية لتطبيق طرق تحليلية متقدّمة تعتمد على الذكاء الاصطناعي.

خلال هذه العملية، تُحلَّل الصور النسيجية لمرضى سرطان الرئة، وهي صور مجهرية لعيّنات الأنسجة المأخوذة من الرئة، تُستخدم لتحليل خصائص الورم وتحديده، وتقييم مدى انتشاره ونوعه.

وباستخدام الذكاء الاصطناعي، يمكن استخراج معلومات إضافية عن السرطان من عيّنات الأنسجة الباثولوجية، وهي معلومات لم تكن ممكنة من دون هذه التكنولوجيا.

وتعتمد المنصّة الجديدة على خوارزمية متطوّرة لتقسيم الأنسجة بدقّة عالية، مما يسمح بتصنيف النمط الفرعي للسرطان وتحليله بطريقة تفوق الطرق التقليدية. وقد طُوِّر النموذج باستخدام مجموعة بيانات كبيرة ومتنوّعة من مؤسّسات عدّة.

وتمكّنت الخوارزمية من تحقيق دقّة غير مسبوقة في تحديد مناطق الورم، مع تحسين قدرات التشخيص والتنبؤ للباثولوجيين.

كما أظهرت التجارب قدرة الخوارزمية على تصنيف أنماط سرطان الرئة ذات الخلايا غير الصغيرة إلى أنماط فرعية، مثل الورم الغدي وسرطان الخلايا الحرشفية بكفاءة، مما يُسهم في تحسين قرارات العلاج.

وأظهرت المنصّة قدرتها على تحليل عوامل جديدة، مثل توزيع العقد اللمفاوية في الأنسجة، لاحتمال توفير توقعات دقيقة حول تقدُّم المرض وفرص المريض.

وقال الباحثون إنها تُعدّ مقدّمة لتطوير أدوات سريرية جديدة، لا تحسّن فقط من جودة التشخيص؛ بل توفر أيضاً أنواعاً جديدة من المعلومات حول المرض، مثل كيفية استجابة المريض للعلاج. وهذا التطوُّر يمكن أن يُحدث فرقاً كبيراً في تحديد العلاج المناسب لكل مريض، مما يعزّز فرص النجاة وتحسين نوعية حياة المرضى.

ولإثبات جدوى التطبيق الواسع للمنصّة، سيُجري فريق البحث دراسة تحقّق بالتعاون مع 5 معاهد باثولوجية في ألمانيا والنمسا واليابان.