Test screeningu rakoviny jícnu (EAST)

Rakovina jícnu je sedmou nejčastější rakovinou a šestou nejčastější příčinou úmrtí souvisejících s rakovinou na celém světě v roce 2020. Oblasti s nejvyšším výskytem zahrnují východní a střední Asii, subsaharskou Afriku a některé země Jižní Ameriky, přičemž dominantním histologickým podtypem (téměř 90 %) je karcinom skvamózních buněk jícnu (ESCC). Zatímco adenokarcinom jícnu jako typ adenokarcinomu esophagogastrické junkce (AEG) byl v těchto vysoce rizikových oblastech méně častý, ale tvoří přibližně dvě třetiny případů rakoviny jícnu v Evropě a Severní Americe. Karcinom srdečního žaludku, další typ AEG, však často vykazuje vysoký výskyt ve vysoce rizikových oblastech ESCC. Překvapivě se odhaduje, že 57,5 ​​% celosvětových případů ESCC a 60,8 % případů rakoviny srdce a žaludku se v roce 2018 vyskytlo v Číně. Většina vysoce rizikových oblastí rakoviny jícnu se nachází v rozvojových zemích s omezenými lékařskými zdroji, vysokým výskytem a společným výskytem ESCC a AEG představují významné výzvy pro kontrolu onemocnění.

ESCC i AEG vykazují tristní prognózu s celkovým 5letým přežitím méně než 30 %. To je z velké části způsobeno asymptomatickou povahou raných lézí, což často vede k opožděné diagnóze. Populační studie v Číně potvrdily, že endoskopie horní části gastrointestinálního traktu s Lugolovým barvením by mohla zvýšit míru časné detekce a snížit jak incidenci a mortalitu ESCC, tak mortalitu AEG ve velmi rizikových oblastech. Invazivita a náročnost na zdroje endoskopického výkonu a relativně nízká prevalence cílových lézí v obecné screeningové populaci (0,8 % až 1,6 %) však omezují jeho proveditelnost a nákladovou efektivitu v masivním screeningu. Proto je naléhavě zapotřebí vyvinout méně invazivní, snadno dostupné metody s přijatelnou diagnostickou přesností pro obohacení vysoce rizikových jedinců před endoskopií. Pro ESCC a AEG bylo dosud k dispozici několik neendoskopických předběžných screeningových metod.

Cytologie jícnové houby je nově vznikající, minimálně invazivní a pohodlný test na rakovinu jícnu, stejně jako jeho prekancerózní léze a stavy. Expandovatelná houba mohla během vytahování sbírat epiteliální buňky z celého jícnu a jícnové junkce (EGJ) a mohla být provedena následná morfologická nebo biomarkerová analýza. Pro Barrettův jícen (BE) je cytosponge-trefoil factor 3 dobře zavedeným neendoskopickým testem a mohl by zvýšit detekci BE 10,6krát u pacientů se symptomy refluxu v podmínkách primární péče. Pro vysoce rizikové oblasti, kde je ESCC dominantním podtypem, získalo slibné, ale předběžné výsledky také několik typů houbových cytologických testů.

V naší předchozí studii jsme vyvinuli houbový cytologický test asistovaný umělou inteligencí (AI), který automaticky indikoval potenciálně abnormální buňky pro diagnostiku cytologem a zjistil citlivost a specificitu 90,0 %. a 93,7 % v komunitním screeningu ESCC v Číně. Nedostatek zkušených cytologů však činí tuto metodu stále neoptimální pro populační screening, zejména v oblastech s omezenými zdroji. Navíc AEG, které je také v detekčním rozsahu houbové cytologie, nebylo v předchozích studiích zkoumáno. Proto jsme provedli screeningový test rakoviny jícnu (EAST), abychom vyvinuli a ověřili plně automatizovaný model strojového učení založený na cytologických a epidemiologických vlastnostech pro screening ESCC a AEG ve vysoce rizikových oblastech.