îmbunătățește

Diagnosticarea cancerului la cap și gât este o provocare. Este deosebit de dificil să se distingă metastazele pulmonare ale carcinomului cu celule scuamoase ale capului și gâtului în plămâni de carcinoamele primare cu celule scuamoase pulmonare (LUSC).

Cu toate acestea, distincția dintre ele poate avea consecințe clinice importante. Algoritmul de învățare automată dezvoltat bazat pe metilarea diferențială a ADN-ului poate distinge acum carcinoamele primare cu celule scuamoase pulmonare de metastazele capului și gâtului.

Metoda AI a reușit să distingă cele două tipuri cu o precizie foarte mare, ceea ce sugerează potențialul său ca instrument de diagnostic clinic.

Studiul este publicat în Science Translational Medicine.
În fiecare an, peste 17.000 de persoane numai în Germania sunt diagnosticate cu cancer la cap și gât. Acestea includ cancerele gurii, laringelui și nasului, dar pot afecta și alte zone ale capului și gâtului. Unii pacienți cu acest tip pot dezvolta, de asemenea, cancer pulmonar.

În majoritatea cazurilor, este imposibil să se determine dacă specimenele histologice sunt metastaze pulmonare sau provin din cancerul de cap și gât al pacientului sau sunt al doilea cancer primar, i. cancer pulmonar primar.

Această distincție este extrem de importantă în tratamentul persoanelor afectate de aceste tipuri de cancer.

În timp ce tratamentul chirurgical poate oferi tratament pentru pacienții cu cancer pulmonar localizat, pacienții cu cancer metastatic de cap și gât sunt mai puțin susceptibili de a supraviețui și vor necesita tratament cu chimioterapie, de exemplu.

Atunci când încearcă să facă distincția între metastaze și a doua tumoră primară, patologii folosesc tehnici stabilite pentru a analiza microstructura cancerului și pentru a detecta proteinele caracteristice din țesutul prelevat din probă.

Din cauza asemănărilor dintre cancerul de cap și gât și cancerul pulmonar în acest sens, aceste teste sunt de obicei neconcludente.

La microscop, atât carcinomul cu celule scuamoase al plămânului, cât și carcinomul cu celule scuamoase al capului și gâtului apar ca grupuri de celule dense cu modele de creștere nespecifice, ceea ce le face imposibil de distins pe baza microstructurii țesuturilor. [Jurmeister/Charité]

Cercetare

Pe baza cercetărilor anterioare care ilustrează faptul că modelele de metilare a ADN-ului în celulele canceroase sunt foarte dependente de organul din care provine cancerul, probele de țesut sunt testate pentru metilarea ADN-ului.

Metodele bazate pe AI sunt utilizate pentru a analiza datele de metilare a ADN-ului din câteva sute de cancere ale capului, gâtului și plămânilor și, astfel, pentru a antrena algoritmul, pentru a distinge între cele două tipuri de cancer.

Descoperirea

Profilarea ADN metilată a tumorilor primare a fost efectuată și astfel s-au instruit trei metode diferite de învățare automată pentru a distinge HNSC metastatic de
plămân primar. AI a clasificat corect 96,4% din cazuri într-un grup de validare de 279 de pacienți cu HNSC și LUSC, precum și controale pulmonare normale.

Ca o validare clinică independentă a abordării, au fost analizate o serie de 51 de pacienți cu antecedente de HNSC și a doua tumoare pulmonară, demonstrând clasificările corecte pe baza proprietăților clinicopatologice, adăugând că abordarea ar putea facilita diagnosticarea fiabilă a diferențierii metastazelor pulmonare. Și gât (HNSC) al plămânului primar (LUSC) pentru luarea deciziilor terapeutice în favoarea pacientului.

Concluzie

Se remarcă faptul că, pentru a se asigura că pacienții cu cancer de cap și gât și alte tipuri de cancer pulmonar vor beneficia de rezultatele studiului cât mai curând posibil, testarea aplicării acestei metode de diagnostic în practica de rutină este în curs de desfășurare.

Acesta va include un studiu de validare pentru a se asigura că noua metodă poate fi pusă la dispoziția tuturor pacienților afectați.