لقاحات السرطان والذكاء الاصطناعي: الانتصار في الحرب ضد السرطان؟

مؤلف: Roger Morrison
تاريخ الخلق: 28 شهر تسعة 2021
تاريخ التحديث: 1 تموز 2024
Anonim
هوكينغ والعلم والإلحاد ونظرية المؤامرة وعدنان إبراهيم.. مناقشة هادئة
فيديو: هوكينغ والعلم والإلحاد ونظرية المؤامرة وعدنان إبراهيم.. مناقشة هادئة

المحتوى


المصدر: Kittipong Jirasukhanont / Dreamstime.com

يبعد:

هل يمكن أن تكون الذكاء الاصطناعي التكنولوجيا اللازمة للتغلب على السرطان في النهاية؟ أفضل رهان لدينا حتى الآن.

نظرًا لأن من المقرر اختبار لقاح السرطان في البشر في نهاية هذا العام ، وكانت تقنيات الكشف المتقدمة الجديدة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي ، تقترب أكثر من أي وقت مضى من الفوز في الحرب ضد السرطان. يمكننا الآن التنبؤ بهذا المرض الأكثر رعبا قبل حدوثه ، وعلاجه بالعقاقير الجديدة التي يمكن أن تستهدف نقاط ضعف الحمض النووي الفريدة لهذا الخباثة المحددة.

الكشف المبكر

اكتشاف السرطان في أقرب وقت ممكن له أهمية قصوى. إذا تم تشخيص الورم في مرحلة مبكرة ، يمكن للأطباء علاجه بفرصة أكبر للنجاح قبل أن يصبح أكبر من اللازم. كلما انتشر الورم الخبيث كلما قل احتمال بقاء المرضى على قيد الحياة. في مقال سابق ، تحدثنا بالفعل عن برنامج قائم على الخوارزمية يمكنه تحليل كل نوع من تقارير التصوير الطبي للتعرف على أكثر الحالات الشاذة التي لا تستطيع العين البشرية أن تجدها. بعضها دقيق تمامًا لدرجة أنه يتباهى بمعدل اكتشاف مذهل يبلغ 88 بالمائة ، ويمكن استخدامه بأثر رجعي لفحص جميع السجلات الطبية السابقة لمريض معين (أو حتى سكان) في غضون دقائق.


يتم تطوير خوارزميات ذكية أحدث يمكنها اكتشاف أنماط الورم المعقدة كل يوم ، ويمكن استخدام بعضها لاكتشاف ورم في وقت مبكر من اللحظة التي تشكلت فيه. قامت شركة ناشئة للعلاج بالسرطان تدعى Cyrcadia Health بتطوير بقع صغيرة يمكن ارتداؤها يمكن إدخالها بشكل مريح تحت حمالة للكشف عن التغيرات في درجات الحرارة داخل ثدي المرأة. باستخدام برنامج التحليلات التنبؤية للتعلم الآلي ، يمكن للجهاز الذكي اكتشاف أي أنماط يومية غير طبيعية في أنسجة الثدي وتنبيه المرأة على الفور (ومزود الرعاية الصحية). وفقا للاختبارات المبكرة التي أجرتها الشركة المصنعة ، يمكن للبقع المليئة بالاستشعار اكتشاف ما يصل إلى 80 في المئة من أورام الثدي. (لمعرفة المزيد حول كيفية استخدام التكنولوجيا في الصحة ، تحقق من دور تكنولوجيا المعلومات في التشخيص الطبي).

ما هو أكثر إثارة للاهتمام ، هو أن التعلم الآلي لا بد أن يفتح فرصا جديدة للكشف المبكر في الوقت المناسب. ما يجعل السرطان مرضًا يصعب التعامل معه هو التباين الشديد لأشكاله العديدة. على الرغم من إحراز تقدم كبير في علم الجينوم السرطاني ، فإن مراقبة الحمض النووي البشري لاكتشاف أي طفرة في الجينوم تتطلب جهودًا كبيرة في التسلسل. لمزيد من العينات الخبيثة والأمثلة التي يمكن أن تجمعها منظمة العفو الدولية ، زادت قدرتها على التعرف على السرطان وتخفيف العبء الحسابي لتسلسل أي طفرة محتملة بشكل ملحوظ.


تحسين العلاج الحالي

تُعرف معظم عوامل العلاج الكيميائي التقليدية بآثارها المدمرة على جسم الإنسان ، مثل الحاصة ، والإرهاق المستمر ، والتقيؤ الخبيث ، وغيرها الكثير. تم تصميم أحدث علاجات بيولوجية أكثر انتقائية في السنوات القليلة الماضية ، لتحفيز الجهاز المناعي للجسم على العمل ضد الخلايا الخبيثة. يشار إليها مجتمعة باسم "العلاج المناعي" ، فإن العديد من تلك العلاجات الجديدة أكثر تحملاً بكثير ، لكن من الصعب التنبؤ بما إذا كانت ستعمل ضد ورم معين أم لا.

ومن الأمثلة على ذلك مثبطات PD-1 ، وهي مجموعة من الأجسام المضادة وحيدة النسيلة التي تعمل عن طريق منع الخلايا السرطانية من إلغاء تنشيط الجهاز المناعي. ومع ذلك ، من المعروف أن بعض السكان المريض لمعدل الاستجابة منخفضة للغاية لهذا النوع من العلاج. على سبيل المثال ، لا تعمل مثبطات PD-1 في حوالي 80 في المائة من مرضى سرطان الرئة من غير الخلايا الصغيرة المتقدمة ، مما يؤدي إلى إهدار كبير للموارد بسبب التكلفة العالية لهذه الأجسام المضادة.

يعتبر Precision oncology فرعًا جديدًا يطور تقنيات جديدة تعمل على تحسين قرارات العلاج من خلال إيجاد ، على سبيل المثال ، فقط هؤلاء المرضى الذين يمكنهم الاستفادة من العلاج الموصوف أعلاه باستخدام مثبطات PD-1. يعمل الباحثون في معهد كوري في فرنسا مع شركة Freenome الأمريكية الناشئة على تطوير بديل جديد غير جراحي للخزعة الجراحية للبحث عن سرطان الحمض النووي المنتشر في الدم. يتم تغذية Freenomes AI بالبيانات الواردة من مرضى السرطان وتتمثل مهمتها في إيجاد أي رابط بين المؤشرات الحيوية للدم واستجابة المرضى للعلاج. يمكن أن تكون تجربتهم السريرية الأولى من بين العديد من التي تهدف إلى تحسين كفاءة ودقة العلاج المناعي الحديث ، وتوفير الموارد الثمينة التي تهدر علاج المرضى الذين لن يستفيدوا. (أصبحت التكنولوجيا أكثر انتشارًا في الرعاية الصحية ، ولكن ما رأي المرضى في الأمر؟ راجع ماذا يريد المرضى من تقنية الرعاية الصحية؟)

العثور على علاجات جديدة

إن ما يسمى بـ "لقاح السرطان" ، الذي عالج حتى الآن ما يصل إلى 97 في المائة من الأورام لدى الفئران ، ربما يكون أكثر الأخبار الرائدة في العصور. في الواقع مجرد شكل أكثر دقة بكثير من العلاج المناعي المذكورة أعلاه ، لقاح السرطان يحصل على اسمه من حقيقة أنه يمكن أن يمنع الأورام من العودة. مرة أخرى ، ينشط هذا العلاج الجديد المدهش في الواقع الخلايا المناعية T- للقضاء على الخلايا السرطانية في جميع أنحاء الجسم. ما الذي يجعل هذا "اللقاح" الجديد مختلفًا عن الأنواع الأخرى من العلاج المناعي هو أن العاملان اللذان يؤلفانه يتم حقنه مباشرة في داخل الورم لإعادة تنشيط الخلايا التائية "الخاملة". ولهذا السبب ، فإن هذه الخلايا لا تشبه أي خلايا T أخرى موجودة داخل الجسم ، ولكنها مجموعة سكانية معينة تم تدريبها على التعرف على البروتينات الخاصة بالسرطان. بمجرد أن يقوموا بتدمير الورم داخل تلك الأنسجة ، يمكنهم التجوال بحرية عبر الدورة الدموية للبحث عن أي خلايا سرطانية أخرى قد تسللت إلى الأنسجة الأخرى وتدميرها (وهي ظاهرة معروفة في الطب باسم "الانبثاث").

No Bugs، No Stress - دليلك خطوة بخطوة لإنشاء برامج لتغيير الحياة دون تدمير حياتك

لا يمكنك تحسين مهارات البرمجة لديك عندما لا يهتم أحد بجودة البرنامج.

إذا كانت هذه الفكرة تبدو مذهلة ، حسناً ، هذا لأنها كذلك. هل سنربح الحرب ضد السرطان حالما يكمل هذا اللقاح تجاربه ويصدر للجمهور؟ للأسف ، نادراً ما تكون الأمور بسيطة للغاية ، وهذا العلاج لا يعمل إلا على مجموعة فرعية محددة من أنواع السرطان ، لأن كل نوع من أنواع السرطان يتأثر بنظام المناعة بطريقة مختلفة. وهذا هو المكان الذي ستساعدنا فيه منظمة العفو الدولية ، مرة أخرى ، باعتباره خارقا، أو ، في هذه الحالة ، آلة التعلم deus السابقين machina.

منحت شركة Evaxion الدنماركية مؤخرًا صندوقًا قيمته مليون دولار تقريبًا لتطوير مشروع للتعلم الآلي يسمح بتخصيص العلاج المناعي حسب احتياجات المرضى الفردية. تختلف الطفرات التي تؤدي إلى النمو غير المنضبط للخلايا الخبيثة من مريض لآخر ، وتعتمد على جينومه المحدد. من خلال تسلسل الجينات في الخلايا السرطانية والخلايا السليمة من المريض ، يمكن للذكاء الاصطناعى تحديد التغيرات الفردية في الحمض النووي الخاصة بسرطان المرضى ، ثم تصميم مستضدات اللقاح التي ، مرة أخرى ، تمد يد العون لجهاز المناعة المضيف.

Evaxion أبعد ما يكون عن كونها الشركة الوحيدة التي تبحث عن حلول مخصصة في علاج السرطان ، والشيء الوحيد الذي يميز حقًا الشركات الناشئة المختلفة ليس الطريقة ، ولكن قوة خوارزميات التعلم الآلي الخاصة بهم. ما إذا كانت الشركة الدنماركية هي التي ستفوز في السباق في نهاية المطاف ، لن يخبرنا إلا الوقت ، ولكن ما يهم حقًا هو أن العنصر الذي سيحدث الفرق هو الذكاء الاصطناعي.

خاتمة

واحدة من أعلى الجدران وأكثرها قابلية للتغلب عليها والتي تجعل علاج السرطان حاليًا امتيازًا متاحًا فقط في أغنى البلدان أو للأثرياء هي التكلفة الباهظة. يمكن لهذه التقنيات الجديدة المدعومة من الذكاء الاصطناعى أن تساعد في تقليل الفاقد ، ولديها القدرة على خفض التكاليف ، مما يجعل علاج السرطان أكثر بأسعار معقولة ، وبالتالي "أكثر ديمقراطية".