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Fare diagnosi di tumore con l’Intelligenza artificiale

Fare diagnosi di tumore con un semplice prelievo di sangue analizzato da un sistema di intelligenza artificiale che indaga su sette marcatori tumorali. L'algoritmo calcola non solo la probabilità che una persona abbia il cancro, ma indica anche l'origine del tumore.

Uno studio per valutare l'algoritmo OncoSeek

  • Oltre 7.000 persone hanno preso parte allo studio.
  • Una seconda coorte di oltre 1.000 partecipanti è stata utilizzata per convalidare i risultati.
  • A tutti è stato fatto un prelievo ematico, identificando sette marcatori tumorali.
  • L'algoritmo di OncoSeek calcola la probabilità di cancro in base ai risultati degli esami del sangue e a informazioni generali come l'età e il sesso.
  • Lo strumento indica anche quale tessuto è il sito di origine della malattia.
  • La specificità dei marcatori tumorali è stata aumentata a oltre il 90% grazie all'intelligenza artificiale.
  • Complessivamente, l'algoritmo ha mostrato un'accuratezza di circa l'84%.

Diagnosi di cancro: un problema nei Paesi in via di sviluppo

Una diagnosi accurata di cancro è complessa e richiede quasi sempre la disponibilità di una buona infrastruttura medica con medici ben inseriti in una rete oncologica. Se questo è quello che spesso avviene nel mondo occidentale, la situazione è diversa in molti Paesi in via di sviluppo e di recente industrializzazione. Anche i costi dei test diagnostici sono proibitivi in alcuni Paesi.
Tuttavia, una diagnosi precoce e affidabile delle malattie più gravi è essenziale per ridurre la mortalità associata alle malattie oncologiche. Un team di ricercatori ha quindi sviluppato un algoritmo basato sull'intelligenza artificiale in grado di fornire progressi significativi nella diagnostica del cancro.

Come fare diagnosi di cancro con l'intelligenza artificiale?

Lo strumento si basa in ultima analisi su un esame del sangue. Una provetta viene prelevata dal paziente ed esaminata per individuare sette marcatori tumorali (AFP, CA125, CA15-3, CA19-9, CA72-4, CEA, CYFRA 21-1). L'analisi è poco costosa e facile da eseguire. L'algoritmo chiamato OncoSeek calcola quindi la probabilità che il paziente abbia un cancro. Vengono presi in considerazione I risultati dell’esame del sangue, così come altri indicatori come l'età o il sesso del paziente. Lo strumento indica anche il tessuto tumorale di origine più probabile, limitandosi ora a nove forme comuni di cancro (seno, retto/colon, fegato, polmone, linfoma, ovaio, pancreas, esofago e stomaco).

Quanto sono affidabili i risultati?

Per calcolare l'affidabilità dell'algoritmo, sono stati prelevati campioni di sangue da oltre 7.000 persone. Dei partecipanti, circa 950 avevano un caso confermato di cancro (nota: il sangue è stato prelevato prima di iniziare il trattamento). Una seconda coorte di circa 1.800 soggetti, di cui 1.000 con cancro, è stata utilizzata per un'ulteriore convalida.
Con l'aiuto di OncoSeek, il tasso di falsi positivi associato alla valutazione dei marcatori tumorali è stato ridotto in modo significativo e la specificità del test è aumentata a oltre il 90%. La sensibilità per tutti i tipi di tumore è stata di circa il 51%, il che significa un'accuratezza di circa l'84%. La sensibilità è stata particolarmente elevata per il tumore del pancreas: oltre il 77%. L'algoritmo ha ottenuto un'accuratezza di circa il 66% per il tessuto di origine del tumore.

Ecco dove OncoSeek può essere utile

OncoSeek migliora significativamente il potere predittivo di sette marcatori tumorali e può persino aiutare a identificare il tessuto di origine. Anche se l'algoritmo non è perfetto, soprattutto per quest'ultimo, i risultati offrono comunque indizi per ulteriori diagnosi mirate. Lo strumento può contribuire in modo significativo alla diagnosi precoce dei tumori, soprattutto nei Paesi in via di sviluppo.


Fonte: Luan Y, Zhong G, Li S, Wu W, Liu X, Zhu D, Feng Y, Zhang Y, Duan C, Mao M. A panel of seven protein tumour markers for effective and affordable multi-cancer early detection by artificial intelligence: a large-scale and multicentre case-control study. EClinicalMedicine. 2023 Jun 15;61:102041. doi: 10.1016/j.eclinm.2023.102041. PMID: 37387788; PMCID: PMC10300313.