منصّة ذكية لتشخيص سرطان الرئة بسرعة ودقّة

خوارزمياتها طُوِّرت لتتيح تحليلاً آلياً بالكامل للصور النسيجية للمرضى

المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)
المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)
TT

منصّة ذكية لتشخيص سرطان الرئة بسرعة ودقّة

المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)
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.


مقالات ذات صلة

مادة مبتكرة تقاوم اشتعال الملابس القطنية

يوميات الشرق الطلاء الجديد يجعل الملابس القطنية مقاومة للاشتعال (جامعة تكساس إيه آند إم)

مادة مبتكرة تقاوم اشتعال الملابس القطنية

طوَّر باحثون من جامعة تكساس إيه آند إم الأميركية طلاءً مبتكراً يجعل الملابس القطنية مقاوِمةً للاشتعال، مما يفتح آفاقاً جديدة لحماية الأفراد والممتلكات.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق آلام الظهر المزمنة مشكلة صحية شائعة تؤثر على ملايين الأشخاص حول العالم (جامعة سيدني)

برنامج علاجي شامل لتخفيف آلام الظهر المزمنة

كشفت دراسة أسترالية عن فاعلية برنامج علاجي شامل في تخفيف آلام الظهر المزمنة، وتحسين جودة حياة المرضى.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق امتهانُ التحكُّم من اللحظة الأولى (غيتي)

الأجنَّة تتحكَّم في الأمهات بـ«الريموت كونترول»

آلية مدهشة يستطيع الجنين من خلالها التحكُّم في طبيعة المغذّيات التي يحصل عليها من الأم خلال فترة الحمل اعتماداً على جين معيَّن ينتقل إليه عن طريق الأب.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك تعمل التمارين الرياضية على تقوية القلب وتقليل تصلب الشرايين وتشجيع الدورة الدموية المحسنة (متداولة)

ما التمارين التي يمكنك القيام بها إذا كنت تعاني من ارتفاع ضغط الدم؟

ثبت أن بعض التمارين تدعم ضغط الدم الصحي مثل التمارين الهوائية وتمارين المقاومة وتمارين القياس المتساوي والتدريب المتقطع عالي الكثافة وغيرها من التمارين.

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق حظر إعلانات التبغ يقود لانخفاض معدلات التدخين (رويترز)

حظر إعلانات التبغ يقلل عدد المدخنين الجدد بنسبة 37 %

أفادت دراسة تحليلية بأن حظر الإعلانات والترويج لمنتجات التبغ يرتبط بانخفاض احتمالية التدخين بنسبة 20 في المائة، وتقليل خطر البدء في التدخين بنسبة 37 في المائة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)

العيون قد تكشف عن الإصابة بالسكتة الدماغية

العيون قد تكشف عن الإصابة بالسكتة الدماغية
TT

العيون قد تكشف عن الإصابة بالسكتة الدماغية

العيون قد تكشف عن الإصابة بالسكتة الدماغية

قال موقع «ساينس أليرت» إن دراسة حديثة خلصت إلى أن الفحوصات التي تُجرى للعيون قد تكشف عن الإصابة بالسكتة الدماغية.

وأضافت الدراسة التي نشرت في مجلة القلب، أن تلك الفحوصات قد تكون طريقة بسيطة لاكتشاف الإصابة بالسكتة الدماغية. وحددت دراسة جديدة 29 «بصمة» للأوعية الدموية في شبكية العين، وهي الطبقة الحساسة للضوء من الأنسجة في الجزء الخلفي من العين، والتي ترتبط بشكل كبير بالإصابة بالسكتة الدماغية.

وقال الفريق البحثي الذي أجرى الدراسة، إن التقنية التي اعتمدوا عليها و​​التي تعمل بالذكاء الاصطناعي، يمكن أن تساعد في تحديد المشكلات الصحية في وقت مبكر وإنقاذ الأرواح؛ حيث يُعزى نحو 90 في المائة من السكتات الدماغية إلى عوامل قابلة للتعديل، منها ضغط الدم وسوء التغذية.

ولفتت الدراسة إلى أن السكتات الدماغية تحدث بسبب اضطرابات أو انسدادات في تدفق الدم الطبيعي إلى الدماغ، مما يحرمه من الأكسجين والمواد المغذية.

السكتة الدماغية تحدث عندما يتوقف تدفق الدم إلى جزء من الدماغ (جامعة إيموري)

وتعتمد الدراسة على أبحاث سابقة حول ارتباط العينين بالدماغ، وكيف يمكن للأوعية الدموية في العين أن تعكس خصائص الأوعية الدموية في الدماغ.

والتقط الفريق الصور من خلال تصوير قاع العين بكاميرا تشبه المجهر، لأكثر من 45 ألف شخص من المسجلين في قاعدة بيانات بحثية، وكان من بين هؤلاء المشاركين 749 شخصاً أصيبوا بسكتة دماغية خلال الفترة التي تغطيها قاعدة البيانات، والتي بلغ متوسطها 12.5 عام.

واستخدام الباحثون الذكاء الاصطناعي لتحديد طبيعة الأوعية الدموية في العين، لدى المتطوعين الذين عانوا من السكتات الدماغية، بما في ذلك كثافة وشكل الأوعية الدموية، وتم رصد 29 سمة مرتبطة بخطر السكتة الدماغية.

وقال الباحثون: «كان هذا متوافقاً مع الدراسات السابقة التي وجدت ارتباطات بعوامل خطر السكتة الدماغية، بما في ذلك السن وارتفاع ضغط الدم وتصلب الشرايين. وتشير نتائجنا إلى أن هذا الارتباط يرجع بشكل أساسي إلى كثافة الشرايين. ومن الناحية المرضية، قد ينتج هذا عن نقص إمدادات الأكسجين والمغذيات».

وبعبارة أخرى، قد تؤثر بعض المشاكل الأساسية التي يمكن أن تؤدي إلى السكتات الدماغية –أيضاً- على الأوعية الدموية في العينين.

وقال الموقع إن التنبؤ باحتمالية الإصابة بالسكتة الدماغية أمر معقد؛ حيث تلعب كثير من العوامل المختلفة دوراً في ذلك، منها ما نأكله وكيفية نومنا، ولن تظهر كل هذه العوامل في اختبارات العين، ولكن من المؤكد أنها قد تساعد في التعرف المبكر على المشكلات الصحية.