طور علماء في الصين طريقة جديدة لاختبار السرطان، مدعومة بالذكاء الاصطناعي، والتي يمكن أن تساعد في تشخيص المرض بقطرة دم واحدة – حتى قبل ظهور الأعراض على المرضى.
يمكن استخدام طريقة جديدة تمامًا للاختبار مدعومة بالذكاء الاصطناعي في يوم من الأيام لتشخيص المراحل المبكرة لثلاثة من أكثر أنواع السرطان فتكا، وذلك باستخدام قطرة واحدة فقط من الدم المجفف.
كشف باحثون صينيون أنه في الاختبار الأولي، تمكنت الأداة من اكتشاف السرطان لدى المرضى الذين تم تشخيصهم بالفعل بنسبة 82٪ إلى 100٪ من الوقت، من خلال التعرف على مواد كيميائية معينة في عينات قطرات الدم. كما تمكن من التمييز بين المرضى الذين لم يصابوا بالسرطان والذين يعانون من سرطان البنكرياس أو المعدة أو القولون والمستقيم.
يتم تشغيل الأداة الجديدة بواسطة شكل من أشكال الذكاء الاصطناعي المعروف باسم التعلم الآلي القادر على اكتشاف المستقلبات – وهي المواد المتبقية في الجزء السائل من الدم، أي المصل، بعد عملية التمثيل الغذائي. تعمل هذه المنتجات الثانوية، اعتمادًا على نوعها وكميتها، بمثابة “مؤشرات حيوية”، مما قد يشير إلى وجود خلايا سرطانية في الجسم. وكتب الباحثون في مجلة Nature Sustainability، أنه من خلال الكشف عن هذه المواد الكيميائية المحددة في الدم، فإن الاختبار لديه القدرة على تحديد السرطان بدقة لدى المرضى بنسبة 82٪ إلى 100٪ تقريبًا من الوقت.
تم اقتراح هذا الاستخدام للأيضات كطريقة جديدة وفعالة للكشف عن السرطان وتشخيصه في المراحل المبكرة من المرض عندما تكون فرص بقاء المريض على قيد الحياة أعلى وقد لا تظهر عليه الأعراض بعد. على الرغم من البنكرياس، القولون والمستقيم و سرطانات المعدة كونه من بين أكثر أنواع السرطان فتكًا في العالم، لا يوجد لدى أي منها اختبار دم تشخيصي محدد وعادةً ما يتم تحديده حاليًا من خلال استخدام التصوير الطبي أو الإجراءات الجراحية.
وفقًا لأبحاث السرطان في المملكة المتحدة، يعد سرطان البنكرياس والأمعاء من بين الأسباب الخمسة الأكثر شيوعًا لوفيات السرطان في البلاد، ومن المتوقع أن يقتل 14620 رجلاً و13791 امرأة بين عامي 2023 و2025. ومن الناحية النظرية، سيتطلب هذا الاختبار اختبارًا واحدًا فقط. بقعة صغيرة من الدم من أجل تشخيص هذه الأمراض، بحسب ما توصل إليه العلماء الصينيون الذين طوروها.
وقال الدكتور تشاويوان كوانغ، الأستاذ المساعد في كلية ألبرت أينشتاين للطب وأخصائي الأورام، لموقع Live Science، إن عينات مصل الدم هذه يمكن “جمعها وتخزينها ونقلها بتكلفة أقل بكثير وبمعدات أبسط بكثير”، مما يساعد على “إضفاء الطابع الديمقراطي”. مدى توفر اختبارات الكشف المبكر عن السرطان في جميع أنحاء العالم”.
ويتم اقتراح الاختبار الجديد باعتباره وسيلة مستدامة وصديقة للبيئة للكشف عن السرطان. وأظهرت الدراسة أن الطريقة أكثر فعالية في اختبار عينات الدم الصغيرة المجففة التي تسيل الدم. وفي إحدى التجارب، مكنهم استخدام بقع الدم المجففة من اكتشاف 81.2% من حالات سرطان البنكرياس، مقارنة بـ 76.8% باستخدام عينات الدم السائلة.
على الرغم من أن كوانغ، الذي لم يشارك في البحث، يشير إلى أن الاختبار لن يكون متاحًا للمرضى على نطاق واسع لعدد من السنوات ويتطلب المزيد من الاختبارات، إلا أن العلماء الذين يقفون وراء هذه الطريقة يقولون إنه إذا تم استخدامها في برامج فحص السرطان على نطاق واسع في المستقبل، فإنه يمكن أن يحدث فرقا كبيرا.
لا تزال هناك حاجة لتجارب واسعة النطاق لهذه الطريقة على مجموعات أكبر ومتنوعة، حيث لم يتم إجراء سوى اختبارات صغيرة لإثبات المفهوم باستخدام بضع مئات من العينات. قام الباحثون بتقييم نموذج التعلم الآلي حصريًا على الأفراد الذين تم تشخيص إصابتهم بالسرطان بالفعل ولم يقيموا بعد فعاليته كأداة تشخيصية حقيقية.
نظرًا لطبيعة الاختبار المنخفضة التكلفة، يمكن استخدامه في المناطق النائية حيث يكون الوصول إلى الطب العام واختبار السرطان محدودًا والموارد محدودة، مما يساعد أولئك الذين يعانون من ارتفاع ضغط الدم بشكل غير متناسب العوائق التي تحول دون الرعاية الطبية. ومن المتوقع بحلول عام 2030 أن 75% من جميع وفيات السرطان ستحدث في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل.