폐암 : AI는 누가 면역 요법의 혜택을 받을지 보여줍니다
폐암은 흔하고 종종 공격적인 형태의 암입니다. 의사가 조기에 발견하기 어렵 기 때문에 폐암 환자는 긍정적 인 전망을 내기 위해 최선의 표적 치료를 받아야합니다. 면역 요법은 선택 사항이지만 의사는 누가 혜택을 받을지 어떻게 알 수 있습니까?
국립 암 연구소에 따르면 폐암과 기관지 암은 미국에서 두 번째로 널리 퍼진 암으로 모든 새로운 암 사례의 12.9 %를 차지합니다.
이 형태의 암은 종종 초기 단계에서 눈에 띄는 증상이 없으며 이는 의사가 처음에 암을 발견 할 수 없음을 의미 할 수 있습니다. 이것은 치료 후의 전망이 다른 형태의 암에 비해 좋지 않을 수 있음을 의미합니다.
폐암 환자에게 가장 유리한 결과를 얻으려면 의료 전문가가 각 개인에게 가장 적합한 치료 유형을 선택해야합니다. 그러나 이것은 어떤 사람이 특정 치료를 통해 가장 많은 혜택을받을 수 있는지 말하기가 어렵 기 때문에 까다로울 수 있습니다.
또한 의사가 면역 요법과 같은 새로운 유형의 치료가 개인에게 얼마나 유익할지 결정하기 어려울 수 있습니다. 특정 약물을 사용하여 암세포를 공격하고 파괴하는 화학 요법과 달리 면역 요법은 암 종양에 대한 사람의 면역 반응을 강화하여 작동합니다.
이제 오하이오 주 클리블랜드에있는 Case Western Reserve University의 연구원들이 이끄는 팀이 다른 6 개 기관의 과학자들과 협력하여 새로운 인공 지능 (AI) 모델을 개발했습니다. 이 모델을 통해 의료진은 어떤 폐암 환자가 면역 요법으로 가장 많은 혜택을받을 수 있는지 찾을 수 있습니다.
연구자들은 그들의 방법을 설명하고 저널에 실린 연구 논문에 결과를보고합니다. 암 면역학 연구.
연구 공동 저자 인 Anant Madabhushi는“면역 요법이 암의 전체 생태계를 변화 시켰음에도 불구하고 환자 당 연간 약 200,000 달러로 여전히 매우 비쌉니다.
"이는 암과 함께 발생하는 재정적 독성의 일부이며 새로 진단 된 모든 암 환자의 약 42 %가 진단 후 1 년 이내에 생명을 잃게됩니다."라고 그는 덧붙입니다. Madabhushi는 또한 자신과 그의 동료들이 작업중인 새로운 도구가 의사와 환자가 자신에게 가장 적합한 치료법을 결정하고 불필요한 비용을 피하는 데 도움이 될 수 있다고 지적합니다.
새로운 모델은 결과를 예측할 수 있습니다
Madabhushi는 그와 그의 동료들이 치료에 어떤 암성 종양이 반응하는지 보여주는 징후를 확인한 최근 발견을 기반으로 새로운 모델을 개발했다고 설명합니다.
이전 연구에서 연구자들은 의사들이 일반적으로 종양 크기가 치료 적 접근이 효과가 있는지 여부를 나타내는 좋은 지표라고 생각했지만이 특성 만 보는 것은 기만적 일 수 있음을 발견했습니다.
대신 Madabhushi는“조직 변화가 치료가 효과가 있는지 여부를 더 잘 예측할 수 있다는 것을 발견했습니다.”라고 말합니다.
예를 들어, 종양 내부의 혈관이 부러진 것과 같은 또 다른 이유 때문에 치료 후 결절이 더 크게 나타날 수 있지만 치료는 실제로 효과가 있습니다.”라고 그는 설명합니다. "이제 우리는 그것을 알 수있는 방법이 있습니다."
새로운 AI 모델을 개발하기 위해 팀은 먼저 폐암 환자 50 명의 컴퓨터 단층 촬영 (CT) 스캔 데이터를 사용했습니다. 이를 통해 2 ~ 3주기의 면역 요법에 노출 된 후 종양에서 발생하는 크기와 질감의 변화를 식별 할 수있는 수학적 방법을 설정할 수있었습니다.
이 방법은 종양의 특정 변화가 면역 요법 치료에 대한 양성 반응과 더 높은 환자 생존율과 관련이 있음을 나타내는 패턴을 발견했습니다.
이 연구는 조직에서 가장 눈에 띄는 변화를 보이는 폐암 종양이 면역 요법에 가장 잘 반응하는 종양이라는 것을 다시 한 번 강조했습니다.
“이것은 우리의 기계 학습 모델이 다른 면역 체크 포인트 억제제로 치료받은 환자의 반응을 예측할 수 있다는 프로그램의 근본적인 가치를 보여줍니다. 우리는 기본적인 생물학적 원리를 다루고 있습니다.”
공동 저자 Prateek Prasanna 연구
올해 초, 공동 저자 인 Prateek Prasanna는이 연구와 관련된 연구로 미국 임상 종양 학회 2019 Conquer Cancer Foundation Merit Award를 수상했습니다.
앞으로 팀은 다른 부위와 다른 면역 치료제로 치료받은 사람들의 더 많은 CT 스캔에서 AI 방법을 추가로 테스트 할 계획입니다.
