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Los investigadores aplican el AI para ayudar a médicos a modificar los tratamientos para requisitos particulares para los pacientes con los cánceres orales

Los investigadores en la universidad occidental de la reserva del caso y los socios en los Estados Unidos y la India están aplicando las capacidades investigadores y proféticas de la inteligencia artificial (AI) de ayudar a médicos a modificar los tratamientos para requisitos particulares para los pacientes con carcinomas de célula squamous orales.

La investigación muestra que los carcinomas de célula squamous orales son ya el 8vo tipo más común del cáncer por todo el mundo y los números están aumentando constantemente de los Estados Unidos, de la India y de otras partes de Asia.

El Instituto Nacional del Cáncer concedió un de cinco años, la concesión $3,3 millones a un grupo llevado por Anant Madabhushi, al profesor del instituto de Donnell de la ingeniería biomédica en la reserva del caso y el jefe occidentales del centro para la proyección de imagen de cómputo y personalizó los diagnósticos (CCIPD), y al Jr. de James Lewis, profesor de la patología, de la microbiología y de la inmunología en el centro médico de la universidad de Vanderbilt.

El CCIPD ha sentido bien a un líder global en la investigación AI-impulsada del remedio de la precisión. Madabhushi y su equipo de investigación en el CCIPD llevan a cabo más de 60 patentes, muchas atadas a su trabajo en diversos cánceres.

En este trabajo, los investigadores utilizarán la visión de computador y técnicas de aprendizaje avanzadas de máquina para determinar el cáncer y las células inmunes en imágenes digitales de las diapositivas orales del tejido del carcinoma de células escamosas y después para reconocer configuraciones espaciales entre esas células.

Esta tecnología permite que la visión automatizada reconozca configuraciones y cuantifique las características que están simple más allá del sistema visual humano pero es indicadores potentes de la biología del tumor. Estos algoritmos ayudarán a oncólogos y los patólogos entonces a mejorar determinan qué cánceres son más comparado con menos agresivo.

Esto, a su vez, entonces les permitirá determinar qué pacientes con enfermedad del primero tiempo podrían recibir con seguridad cirugía solamente, comparado con quién pudo necesitar la radiación postoperatoria. Además, podría ayudar a determinar qué pacientes con enfermedad avanzada del escenario pudieron necesitar la quimioterapia con la radiación después de que tratamiento inicial comparado con quién puede ser tratado adecuadamente con la radiación sola.

Madabhushi y Lewis trabajarán con varios socios--Hospitales de la clínica y de la universidad de Cleveland en Cleveland, el sistema de la salud de San Francisco VA, y el centro conmemorativo de Tata en Bombay, la India--en un esfuerzo nacional y global para perfeccionar atención a los pacientes del carcinoma de células escamosas de la cavidad bucal con tecnología avanzada y la distribución de datos.

Los socios clínicos ofrecerán las diapositivas de cristal que se digitalizarán u ofrecerán directamente las imágenes de diapositiva enteras digital exploradas que serán utilizadas para entrenar a los algoritmos del AI para los resultados así como la ventaja del tratamiento que predicen.

Las personas también tendrán grupos de datos únicos del acceso de juicios anticipadas, seleccionadas al azar, clínicas terminadas de los pacientes orales del carcinoma de células escamosas en el centro conmemorativo de Tata así como de la oncología cooperativa clínica del grupo NRG del cáncer. Los grupos de datos que permitirán la validación del AI trabajan con herramienta.

Buscar predicciones exactas, personales

Actualmente, los médicos colocan a pacientes orales del carcinoma en una de tres categorías: los que requieren apenas cirugía; los que deben tener cirugía más radioterapia; o los que necesitarán cirugía, seguido por la radiación y la quimioterapia.

Ése es el patrón oro ahora: un sistema que pone a pacientes en esas categorías muy amplias. Para los clínicos y los patólogos, esto está limitando porque confía en un número limitado de parámetros. Pero nuestras máquinas están observando el aspecto de células, de su configuración espacial y de la interacción entre diversos tipos de la célula, para analizar fuera a esos pacientes que deban real estar en otra categoría.”

Anant Madabhushi, el profesor del instituto de Donnell de la ingeniería biomédica, encajona la universidad occidental de la reserva

Por ejemplo, Madabhushi dijo, su investigación del AI ha mostrado ya que hay un subconjunto de pacientes del primero tiempo ahora colocados en la primera categoría--cirugía solamente--quién están real en un riesgo mucho más alto y harían mal con la cirugía sola.

“En lugar de otro, deben ser ofrecidas la radioterapia también, pero bajo parámetros actuales, la cual no se pide,” Madabhushi dijo.

El grupo también observará las diferencias anticipadas en el aspecto del cáncer oral entre los pacientes de diversas carreras, un aspecto rápido-que revela de las investigaciones AI-basadas de Madabhushi.

La investigación anterior por el laboratorio utilizó el AI para revelar distinciones celulares del nivel evidente del tejido entre los hombres blancos y negros con el cáncer de próstata, habilitando el revelado de los modelos población-específicos de la predicción del riesgo.

Levantamiento oral de los cánceres

Los carcinomas orales incluyen los cánceres de la boca, de la lengüeta, de las gomas, y de los labios. Según los institutos de la salud nacionales (NIH), estos cánceres pueden convertirse en la lengüeta movible, el tejido que forra las gomas y el paladar duro, y en la cara inferior de la lengüeta y del suelo de la boca,

El carcinoma oral explica el áspero 3% de todos los cánceres diagnosticados anualmente en los Estados Unidos, con casi 400.000 nuevos casos que son diagnosticados anualmente por todo el mundo.

El carcinoma oral ocurre en gente sobre la edad 40 y afecta lo más a menudo posible más de dos veces a tantos hombres como mujeres. La mayoría de los cánceres orales se relacionan con el uso del tabaco, el uso del alcohol, o ambos. La infección por el papillomavirus humano (HPV), que es muy común en carcinomas orofaríngeos, es una causa menos común de carcinomas orales.