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Os pesquisadores aplicam o AI para ajudar médicos a personalizar tratamentos para pacientes com cancros orais

Os pesquisadores na universidade e sócios ocidentais da reserva do caso nos Estados Unidos e a Índia estão aplicando as capacidades investigatórios e com carácter de previsão da inteligência artificial (AI) ajudar médicos a personalizar tratamentos para pacientes com carcinomas de pilha squamous orais.

A pesquisa mostra que as carcinomas de pilha squamous orais são já o 8o tipo o mais comum do cancro no mundo inteiro e os números estão aumentando firmemente nos Estados Unidos, na Índia e nas outras partes de Ásia.

O instituto nacional para o cancro concedeu um de cinco anos, a concessão $3,3 milhões a um grupo conduzido por Anant Madabhushi, o professor do instituto de Donnell da engenharia biomedicável na reserva do caso e na cabeça ocidentais do centro para a imagem lactente computacional e personalizou os diagnósticos (CCIPD), e o Jr. de James Lewis, um professor da patologia, da microbiologia e da imunologia no centro médico de universidade de Vanderbilt.

O CCIPD assentou bem em um líder global na pesquisa AI-conduzida da medicina da precisão. Madabhushi e sua equipa de investigação no CCIPD guardaram mais de 60 patentes, muitas amarradas a seu trabalho em vários cancros.

Neste trabalho, os pesquisadores usarão visão de computador e técnicas de aprendizagem avançadas da máquina para identificar o cancro e pilhas imunes em imagens digitadas de corrediças orais do tecido da carcinoma de pilha squamous e para reconhecer então testes padrões espaciais entre aquelas pilhas.

Esta tecnologia permite que a visão automatizada reconheça testes padrões e determine as características que são simplesmente além do sistema visual humano mas é indicadores poderosos da biologia do tumor. Estes algoritmos ajudarão oncologistas e os patologistas a melhorar então determinam que cancros são mais contra menos agressivo.

Isto, por sua vez, permiti-los-á então de identificar que pacientes com doença da fase inicial poderiam com segurança receber a cirurgia apenas, contra quem pôde precisar a radiação pós-operatório. Além, poderia ajudar a identificar que pacientes com doença avançada da fase puderam precisar a quimioterapia com radiação depois que tratamento inicial contra quem pode adequadamente ser tratado com a radiação sozinha.

Madabhushi e Lewis trabalharão com um número de sócios--Hospitais da clínica e da universidade de Cleveland em Cleveland, no sistema da saúde de San Francisco VA, e no centro memorável de Tata em Mumbai, Índia--em um esforço nacional e global melhorar o assistência ao paciente da carcinoma de pilha squamous de cavidade oral com tecnologia avançada e partilha de dados.

Os sócios clínicos fornecerão as placas de vidro a ser digitadas ou fornecerão directamente as imagens de corrediça inteiras digital feitas a varredura que serão usadas para treinar os algoritmos do AI para resultados assim como o benefício de predição do tratamento.

A equipe igualmente terá conjunto de dados originais do acesso de em perspectiva terminado, randomized, ensaios clínicos de pacientes orais da carcinoma de pilha squamous no centro memorável de Tata assim como da oncologia cooperativa clínica do grupo NRG do cancro. Os conjunto de dados que permitirão a validação do AI utilizam ferramentas.

Procurando previsões precisas, pessoais

Actualmente, os médicos colocam pacientes orais da carcinoma em uma de três categorias: aqueles que exigem apenas a cirurgia; aqueles que devem ter a cirurgia mais a radioterapia; ou aqueles que precisarão a cirurgia, seguido pela radiação e pela quimioterapia.

Aquela é a bandeira de ouro agora: um sistema que ponha pacientes naquelas categorias muito largas. Para clínicos e patologistas, isto está limitando porque confia em um número limitado de parâmetros. Mas nossas máquinas estão olhando a aparência das pilhas, de sua arquitetura espacial e de interacção entre tipos diferentes da pilha, para analisar gramaticalmente para fora aqueles pacientes que devem realmente estar em uma outra categoria.”

Anant Madabhushi, professor do instituto de Donnell da engenharia biomedicável, encaixota a universidade ocidental da reserva

Por exemplo, Madabhushi disse, sua pesquisa do AI tem mostrado já que há um subconjunto dos pacientes da fase inicial colocados agora na primeira categoria--cirurgia apenas--quem estão realmente em um risco muito mais alto e fariam deficientemente com a cirurgia sozinha.

“Pelo contrário, devem ser oferecidos a radioterapia também, mas sob os parâmetros actuais, que não é chamado para,” Madabhushi disse.

O grupo igualmente olhará as diferenças antecipadas na aparência do cancro oral entre pacientes de raças diferentes, um aspecto rápido-revelando das investigações AI-baseadas de Madabhushi.

A pesquisa precedente pelo laboratório usou o AI para revelar distinções celulares do nível aparente do tecido entre homens preto e branco com cancro da próstata, permitindo a revelação de modelos população-específicos da previsão do risco.

Aumentação oral dos cancros

As carcinomas orais incluem cancros da boca, da língua, das gomas, e dos bordos. De acordo com os institutos de saúde nacionais (NIH), estes cancros podem tornar-se na língua móvel, no tecido que alinham as gomas e no palato duro, e no lado de baixo da língua e do assoalho da boca,

A carcinoma oral esclarece aproximadamente 3% de todos os cancros diagnosticados anualmente nos Estados Unidos, com os quase 400.000 novos casos que estão sendo diagnosticados anualmente no mundo inteiro.

A carcinoma oral o mais frequentemente ocorre nos povos sobre a idade 40 e afecta mais de duas vezes tantos como homens como mulheres. A maioria de cancros orais são relacionados ao uso do tabaco, ao uso do álcool, ou a ambos. A infecção pelo papillomavirus humano (HPV), que é muito comum em carcinomas orofaríngeas, é uma causa menos comum de carcinomas orais.