Разработка модели машинного обучения для скрининга рака носоглотки на основе визуализации языка

Рак носоглотки распространен в Китае, Юго-Восточной Азии и Северной Африке и обычно связан с инфекцией вируса Эпштейна-Барра (ВЭБ). Использование специфических антител к ВЭБ или скрининг ДНК ВЭБ может увеличить долю пациентов с диагнозом ранней карциномы носоглотки примерно с 20% до более 70%. В предыдущих исследованиях исследователи обнаружили, что участники, прошедшие скрининг, с большей вероятностью достигли долгосрочной выживаемости после диагноза карциномы носоглотки по сравнению с контрольной группой, а риск специфической смерти от карциномы носоглотки был ниже среди прошедших скрининг пациентов (относительный риск 0,22). . Однако применению скрининга рака носоглотки в клинической практике препятствует низкая прогностическая ценность положительного результата: даже в районах Китая, где распространен вирус БЭ, прогностическая ценность положительного результата составляет всего 4,8%. Более 95% участников группы высокого риска, выявленной в ходе первичного серологического скрининга, прошли ненужные и трудоемкие клинические обследования и последующее наблюдение. Комбинация различных биомаркеров, многоэтапный скрининг и идентификация новых биомаркеров используются для повышения эффективности стратегий скрининга рака носоглотки. Однако достигнутый к настоящему времени прогресс по-прежнему неудовлетворителен и характеризуется низкой чувствительностью, сложностью эксплуатации или высокой стоимостью. Таким образом, существует острая необходимость выявления новых биомаркеров или стратегий с высокой чувствительностью и положительной прогностической ценностью для скрининга рака носоглотки.

В «Медицинском журнале Новой Англии» в 2023 году команда профессора Ся Ниншао сообщила об идентификации и проверке тотальных антител против BNLF2 (P85Ab) в качестве нового серологического биомаркера для скрининга рака носоглотки. Чувствительность карциномы носоглотки P85-Ab составляет 97,9. %, с положительной прогностической ценностью 10,0%. Кроме того, на основании положительного результата P85-Ab, если проводится дальнейшее обнаружение двойных антител к EB (ядерный антиген 1 EBV [EBNA1]-IgA и специфичный к EBV вирусный капсидный антиген [VCA]-IgA), средний или средневысокий риск лица с двойными антителами к ЭБ могут пройти назофарингоскопическое исследование, что может повысить положительную прогностическую ценность скрининга рака носоглотки до 29,6%-44,6%, то есть на каждые 2-3 выполненные назофарингоскопии можно диагностировать один случай рака носоглотки. Чувствительность этого исследования очень высока, но прогностическая ценность положительного результата составляет всего 10%. Даже в сочетании с традиционным мониторингом двойных антител EB и назальной эндоскопией от одной трети до половины пациентов с не носоглоточной карциномой по-прежнему подвергаются ненужным и трудоемким клиническим обследованиям. Таким образом, все еще необходимо изучить простые и экономически эффективные методы для улучшения стратегии положительной прогностической ценности при скрининге рака носоглотки.

Исследование, опубликованное в журнале «eClinicalMedicine» журнала Lancet в 2023 году, показало, что модель изображения языка, основанная на машинном обучении, может служить стабильным методом диагностики рака желудка (AUC = 0,89). и был клинически проверен во многих центрах. Это исследование вдохновляет исследователей на внедрение технологии машинного обучения на основе искусственного интеллекта в диагностику и лечение рака носоглотки.

Таким образом, в этом плане рассматривается создание моделей машинного обучения по изображениям языка у пациентов с раком носоглотки, чтобы помочь улучшить положительную прогностическую ценность скрининга рака носоглотки.