Колоректальный рак представляет собой одно из наиболее распространенных и смертельно опасных онкологических заболеваний в мире. Его своевременное выявление затруднено, поскольку традиционные методы, включая колоноскопию, не всегда позволяют с высокой точностью отличить предраковые изменения от уже сформировавшихся злокачественных опухолей. Однако результаты нового исследования, опубликованного в авторитетном журнале Biophotonics Discovery, открывают путь к созданию перспективного диагностического инструмента, способного значительно повысить эффективность и скорость обнаружения данного вида рака.
Инновационная технология на базе автофлуоресценции и ИИ
Группа ученых из Фонда Шампалимо разработала и успешно протестировала уникальную оптическую технологию. В основе метода лежит принцип автофлуоресценции — естественного свечения биологических тканей, которое возникает при воздействии на них лазерного излучения. Характеристики этого свечения, в частности его время, отражают уникальные биохимические свойства клеток.
Ключевым элементом, обеспечивающим высокую точность, является применение алгоритма машинного обучения AdaBoost. Этот алгоритм способен в реальном времени анализировать данные автофлуоресценции и дифференцировать доброкачественные образования от злокачественных. Значимым преимуществом метода является его неинвазивность, поскольку он не требует использования каких-либо красителей или контрастных веществ, что делает процедуру более безопасной и удобной для пациентов.
Высокая точность подтверждена клинически
Эффективность нового диагностического подхода была тщательно проверена на образцах тканей, полученных от 117 пациентов, перенесших хирургические операции на кишечнике. Для сбора данных исследователи использовали оптоволоконный зонд и два лазера с длиной волны 375 и 445 нанометров. Регистрировалась реакция молекул коллагена и коэнзимов на лазерное излучение, а затем полученные данные сопоставлялись с результатами патогистологического анализа — общепризнанного «золотого стандарта» в диагностике рака.
Результаты оказались весьма обнадеживающими: алгоритм продемонстрировал впечатляющую точность — порядка 85 процентов. Эта высокая степень надежности была подтверждена как при анализе обширных участков тканей, так и при исследовании отдельных микроскопических точек, что подчеркивает универсальность и потенциал метода.
Перспективы и значение для медицины
Авторы исследования убеждены, что внедрение этой инновационной технологии в клиническую практику способно кардинально улучшить процесс проведения колоноскопий и хирургических вмешательств. Она позволит значительно повысить точность диагностики и, как следствие, сократить количество ненужных биопсий, что минимизирует риски и стресс для пациентов. В долгосрочной перспективе, этот метод обещает сделать выявление колоректального рака более быстрым, доступным и, что самое главное, значительно более надежным, что в конечном итоге будет способствовать спасению множества жизней.
Помимо успехов в диагностике колоректального рака, научное сообщество продолжает активно развивать новые подходы в борьбе с другими видами онкологических заболеваний. Так, ранее ученые представили неожиданный способ борьбы с агрессивной формой рака крови — острым миелоидным лейкозом. Было установлено, что вещество форсколин обладает двойным противоопухолевым действием, открывая новые перспективы в терапии этого тяжелого заболевания.
